Question

5．某同學(xué)在“測(cè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，其相鄰點(diǎn)間的距離如圖1所示，每?jī)蓚�(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s．

（1）試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算出打下B、C、D、E、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，并將各個(gè)速度值填入下列空格中（保留三位有效數(shù)字）    v_B=0.400m/s，v_C=0.479m/s，v_D=0.560m/s，v_E=0.640m/s，v_F=0.721m/s．
（2）將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在如圖2所示的坐標(biāo)紙上，并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線．
（3）根據(jù)第（2）問(wèn)中畫出的v-t圖線，求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度為0.80m/s²�。ūＡ魞晌挥行�數(shù)字）

Answer 1

分析 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B、C、D、E點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大�。�
用描點(diǎn)法畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線，圖象的斜率表示加速度．

解答 解：（1）每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)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，
v_B=$\frac{0.0362+0.0438}{2×0.1}$=0.400 m/s，
v_C=$\frac{0.0520+0.0438}{2×0.1}$=0.479m/s，
v_D=$\frac{0.0520+0.0599}{2×0.1}$=0.560  m/s，
v_E=$\frac{0.0599+0.0680}{2×0.1}$=0.640m/s，
v_F=$\frac{0.068+0.0762}{2×0.1}$=0.721m/s
將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線．

圖象的斜率表示加速度，則a=$\frac{0.72-0.32}{0.5}$=0.80
故答案為：（1）0.400m/s，0.479m/s，0.560m/s，0.640m/s，0.721m/s．
（2）如圖
（3）0.80

點(diǎn)評(píng) 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，要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．