Question

5．某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)，所用交流電的頻率為50Hz．他從所打出的幾條紙帶中選取了一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，如圖所示．圖中0、1、2、3、4是按打點(diǎn)先后順序依次選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s．各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離已在圖中標(biāo)出，則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)3”時(shí)，小車的瞬時(shí)速度v=0.21m/s．小車的加速度為a=0.2m/s²．

Answer 1

分析 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：利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：
v₃=$\frac{{x}_{24}}{{t}_{24}}$=$\frac{0.076-0.034}{2×0.1}$=0.21m/s
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at²，
由紙帶數(shù)據(jù)，可知，△x=0.2cm=0.002m
a=$\frac{△x}{{t}^{2}}$=$\frac{0.002}{0．{1}^{2}}$=0.2m/s²．
故答案為：0.21，0.2．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速兩個(gè)重要推論的運(yùn)用，要注意單位的換算．