Question

15．如圖為某同學(xué)在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，用打點計時器打出的一條紙帶，紙帶上標(biāo)出的A、B、C、D、E都是選中的計數(shù)點，每兩個計數(shù)點間都有四個原始點沒有畫出．已知交流電頻率為50赫茲．
（1）AB間的長度為1.00cm；
（2）計算C兩點的瞬時速度，得v_C=0.175m/s，BD間的平均速度是0.175m/s．
（2）小車運動過程中的加速度大小為a=0.50m/s²．（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）刻度尺讀數(shù)時要進(jìn)行估讀，估讀到毫米的下一位；
（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大��；
（3）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大�。�

解答 解：（1）根據(jù)刻度尺的讀數(shù)可知，AB之間的長度為1.00cm．
（2）每兩個計數(shù)點間都有四個原始點沒有畫出，因此其時間間隔為T=0.1s；
由圖可知，從左到右紙帶上計數(shù)點之間的距離為：x₁=1.00cm=0.0100m，x₂=1.50cm=0.0150m，x₃=2.00cm=0.0200m，x₄=2.50cm=00250m
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度有：
$\overline{{v}_{BD}}$=${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{0.0150+0.0200}{0.2}m/s=0.175m/s$
（2）相鄰計數(shù)點之間的位移差為△x=0.50cm，代入公式△x=aT²可得：$a=\frac{△x}{{T}^{2}}=\frac{0.005}{0．{1}^{2}}m/{s}^{2}=0.50m/{s}^{2}$
故答案為：（1）1.00；（2）0.175，0.175；（2）0.50．

點評 在紙帶法實驗中，經(jīng)常用到勻變速直線運動規(guī)律來求解瞬時速度或者加速度大小，對于這點在平時要注意提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．