Question

10．在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)=0.1s．
（1）根據(jù)相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為定值可判定小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；
（2）計(jì)算C點(diǎn)速度v_C=1.225m/s；
（3）根據(jù)紙帶點(diǎn)的分布，求出加速度a=3.5m/s²．

Answer 1

分析 根據(jù)相鄰的相等時(shí)間間隔位移之差是否相等來(lái)判斷小車(chē)是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)．
紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．

解答 解：（1）根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，則有：x_BC-x_AB=17.50-7.00-7.00=3.50cm；
同理，x_CD-x_BC=31.50-17.50-（17.50-7.00）=3.50cm
因此相鄰的相等時(shí)間間隔位移之差相等，所以小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：
v_C=$\frac{{x}_{BD}}{2T}$=$\frac{0.315-0.07}{2×0.1}$=1.225m/s
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at²，
a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{（2T）^{2}}$=$\frac{0.49-0.175-0.175}{0．{2}^{2}}$=3.5m/s²
故答案為：（1）相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為定值，勻加速直線運(yùn)動(dòng)；
（2）1.225； （3）3.5；

點(diǎn)評(píng) 考查紙帶數(shù)據(jù)處理的方法，掌握判定勻變速運(yùn)動(dòng)的依據(jù)，還能夠運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式處理紙帶的問(wèn)題．