Question

9．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動的紙帶如圖1所示，在紙帶上選擇標(biāo)為0～6的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，紙帶旁邊并排放著毫米刻度尺，零刻度點(diǎn)跟0計(jì)數(shù)點(diǎn)對齊，請你根據(jù)放大的圖片計(jì)算出2和4兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度v₂、v₄，然后根據(jù)數(shù)據(jù)作圖（如圖2）．（本題所有得數(shù)均保留兩位有效數(shù)字）

v₁=0.15m/s，v₂=0.21m/s，v₃=0.27m/s，v₄=0.33m/s，v₅=0.39m/s
根據(jù)圖象可求得小車加速度a=0.60 m/s²．

Answer 1

分析 按刻度尺的讀數(shù)規(guī)則讀出對應(yīng)點(diǎn)的距離．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(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、4點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．
用描點(diǎn)法作出v-t圖象．

解答 解：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期是0.02s，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個點(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，
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，分別讀得
1.20cm=0.0120m、5.40cm=0.0540m、
12.00cm=0.1200m、16.20cm=0.1620m．
小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度可以用“1、3”兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的平均速度來表示，
即v₂=$\frac{0.054-0.012}{2×0.1}$=0.21m/s
小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“4”的瞬時(shí)速度可以用“3、5”兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的平均速度來表示，
即v₄=$\frac{0.12-0.054}{2×0.1}$=0.33m/s
描點(diǎn)法畫圖如下：
在圖線上找相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)根據(jù)加速度定義式求解加速度
a=$\frac{△v}{△t}$=0.60m/s²，
故答案為：0.21，0.33，0.60．

點(diǎn)評 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)知識的理解與應(yīng)用．要注意單位的換算，在圖線上找相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)求解加速度可以減小誤差．