Question

10．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖所示在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共6個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零刻度線跟“0”計數(shù)點對齊．

（1）計算小車通過計數(shù)點“2”的瞬時速度公式為v₂=$\frac{{6e4y4yi_{2}-d}_{1}}{2T}$（以d₁、d₂及相鄰計數(shù)點間時間T來表示）代入得v₂=0.21m/s．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．
（2）加速度a=0.60m/s²（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 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2點時小車的瞬時速度大��；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）由圖可以讀出三個計數(shù)點1、3、5跟0點的距離分別是d₁=1.20cm，d₂=5.40cm，d₃=12.00cm．
相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s，
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，
得：v₂=$\frac{{msgyg2w_{2}-d}_{1}}{2T}$，
代入數(shù)據(jù)得：v₂=$\frac{0.054-0.012}{0.2}$=0.21m/s
（2）從圖中可以讀出x₁₃、x₃₅間的距離，它們的時間間隔T=0.2s，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²，
得：x₃₅-x₁₃=△x=aT²
整理：a=$\frac{（12.00-5.40）cm-（5.40-1.20）cm}{{（0.2）}^{2}}$=0.60m/s²
故答案為：（1）$\frac{{ugmum0a_{2}-d}_{1}}{2T}$，0.21m/s；（2）0.60m/s²

點評 要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應用．