Question

8．在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，紙帶旁并排放著有最小分度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，由圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離填入下列表格中．

（1）計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為v₂=0.210m/s．
（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)求出小車的加速度是a=0.613m/s²．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

距離	d1	d2	d3
測(cè)量值/cm

Answer 1

分析 刻度尺的讀數(shù)要估讀到最小刻度下一位．
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2點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大��；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�。�

解答 解：按刻度尺的讀數(shù)規(guī)則讀數(shù)，要估讀到最小刻度的下一位，最后一位由于是估讀的，
d₁、d₂、d₃分別讀得1.20cm、5.40cm和12.05cm．
相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為t=0.1s，
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，
得：v₂=$\frac{{x}_{13}}{{t}_{13}}$=$\frac{0.054-0.012}{2×0.1}$m/s=0.21m/s
從圖中可以讀出x₁₃、x₃₅間的距離，它們的時(shí)間間隔T=0.2s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²，
得：x₃₅-x₁₃=△x=aT²
整理：a=$\frac{0.1205-0.054-（0.054-0.012）}{0．{2}^{2}}$=0.613m/s²
故答案為：（1）0.210，（2）0.613；1.20，5.40，12.05．

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．