Question

20．如圖所示，是一條利用打 點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，紙帶左端為拉出端0、1、2、3、4、5、6是沿著運(yùn)動(dòng)方向取的七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0的距離如圖：

（1）由圖可以知道，0、1兩點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.1s，紙帶做的是加速（填加速、減速或勻速）直線運(yùn)動(dòng)．
（2）可求出0點(diǎn)到3點(diǎn)的平均速度是0.30m/s，4點(diǎn)的瞬時(shí)速度是0.69m/s．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)計(jì)數(shù)點(diǎn)的選取方法，明確對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔，再根據(jù)距離的變化分析紙帶的運(yùn)動(dòng)情況；
（2）根據(jù)平均速度公式可求得0點(diǎn)到3點(diǎn)的平均速度；根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出計(jì)數(shù)點(diǎn)2、4的瞬時(shí)速度．

解答 解：（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓交流壓220V，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)，由于相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，所以圖中相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間為：T=5×0.02=0.1 s．由圖可知，兩點(diǎn)間的距離增大，故物體做加速運(yùn)動(dòng)．
（2）0-3s內(nèi)的平均速度為：$\overline{v}$=$\frac{{x}_{03}}{3T}$=$\frac{9.0}{3×0.1}$cm/s=30cm/s=0.30m/s；
4點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于35段的平均速度，故有：v₄=$\frac{{x}_{35}}{2T}$=$\frac{22.8-9.0}{2×0.1}$cm/s=69cm/s=0.69m/s
故答案為：（1）0.1，加速；（2）0.30，0.69．

點(diǎn)評(píng) 本題考查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶的處理方法，重點(diǎn)明確打點(diǎn)周期的確定以及平均速度和瞬時(shí)速度的計(jì)算，同時(shí)還要明確加速度的計(jì)算方法的掌握，明確△x=aT²的應(yīng)用．