Question

20．某同學(xué)在做“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”實(shí)驗(yàn)時(shí)，從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條（每?jī)捎?jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出來），圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期是0.02s．

（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為4～6v，紙帶上兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s．
（2）由這些已知數(shù)據(jù)計(jì)算：①與紙帶上D點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度v=1.39 m/s；②該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=1.93m/s²．（計(jì)算結(jié)果均要求保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．

解答 解：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為4～6V，相鄰計(jì)時(shí)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s，每?jī)牲c(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出來，則每?jī)蓚�(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s．
（2）①D點(diǎn)的速度為：
v_D=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{0.127+0.151}{0.2}$ m/s=1.39m/s，
②根據(jù)△x=aT²得：
${a}_{1}=\frac{{s}_{6}-{s}_{3}}{3{T}^{2}}$，${a}_{2}=\frac{{s}_{5}-{s}_{2}}{3{T}^{2}}$，${a}_{3}=\frac{{s}_{4}-{s}_{1}}{3{T}^{2}}$，
a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}+{a}_{3}}{3}$=$\frac{{（{s_6}+{s_5}+{s_4}）-（{s_3}+{s_2}+{s_1}）}}{{9{T^2}}}$，
代入數(shù)據(jù)解得：a=1.93m/s²．
故答案為：（1）4～6；0.1，（2）①1.39；②1.93．

點(diǎn)評(píng) 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．