Question

2．用接在50Hz交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，得到如圖所示的一條紙帶，從比較清晰的點(diǎn)開始起，取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)上0、1、2、3…（每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)打印點(diǎn)未標(biāo)出），量得0與2兩點(diǎn)間的距離x₁=30mm，2與4兩點(diǎn)間的距離x₂=50mm．，則計(jì)數(shù)器在打1點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為0.15m/s，打3點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度大小為0.25m/s，小車的加速度大小為0.50m/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(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上某點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．

解答 解：每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)打印點(diǎn)未標(biāo)出，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度可知：
v₁=$\frac{0.03}{2×0.1}$=0.15m/s，
v₃=$\frac{0.05}{2×0.1}$=0.25 m/s
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{0.05-0.03}{{（0.2）}^{2}}$=0.50m/s²
故答案為：0.15；  0.25；   0.50

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(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)重要推論的運(yùn)用．