Question

4．在研究勻變速直線運動規(guī)律的實驗中，如圖所示為一次電火花打點計時記錄利用小車運動情況的紙帶．圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點之間還有四個計時點沒有畫出，則（結果都保留三位有效數(shù)字）

（1）電火花打點計器所用的是電壓為220V的交流電（填直流電或交流電）；
（2）根據(jù)實驗給出的數(shù)據(jù)可以判斷小車做勻加速運動；
（3）D點的瞬時速度大小為3.90m/s，DE段平均速度大小為4.53m/s；
（4）運動小車的加速度大小為12.6m/s²．

Answer 1

分析 電火花式打點計時器采用220V的電壓；
根據(jù)相鄰的相等時間間隔位移之差是否相等來判斷小車是否做勻變速直線運動．
紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．

解答 解：（1）電火花打點計器所用的是電壓為220V的交流電；
（2）相鄰的相等時間間隔位移之差相等，所以小車做勻加速直線運動．
（3）因中間有4個點沒有畫出，故兩計數(shù)點間的時間間隔為0.1s；
利用勻變速直線運動的推論得：
v_D=$\frac{{x}_{CE}}{{t}_{CE}}$=$\frac{0.3270+0.4530}{2×0.1}$=3.90m/s；
DE段的平均速度v=$\frac{{x}_{CE}}{T}$=$\frac{0.4530}{0.01}$=4.53m/s；
（4）根據(jù)運動學公式得：△x=at²，
a=$\frac{{x}_{BC}{-x}_{AB}}{{T}^{2}}$=12.6m/s²
故答案為：（1）220V；交流；
（2）勻加速直線運動（3）3.90，4.53；
（4）12.6

點評 本題考查根據(jù)紙帶分析勻變速直線運動的性質問題；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知識的理解與應用．