Question

1．某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的表示小車(chē)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的一條清晰紙帶如圖1所示．交流電源的頻率為50Hz，且相鄰兩點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出來(lái)．其中x₁=7.05cm、x₂=7.68cm、x₃=8.33cm、x₄=8.95cm、x₅=9.61cm．
（1）打A點(diǎn)時(shí)小車(chē)瞬時(shí)速度的大小是0.86m/s （計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．
（2）該同學(xué)在測(cè)量5、6兩點(diǎn)間距時(shí)刻度尺擺放位置如圖所示，由圖可知x₆=10.20cm
（3）該同學(xué)計(jì)算得到中間各點(diǎn)速度，已經(jīng)描在vt圖象上，如圖2所示．請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上將數(shù)據(jù)點(diǎn)連接起來(lái)，由圖象可知小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為0.60 m/s²（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）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2點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小；
（2）明確兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度，則可求得兩點(diǎn)間的距離；
（3）根據(jù)給出的點(diǎn)得出對(duì)應(yīng)的圖象，根據(jù)圖象的斜率可求加速度．

解答 解：（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為 0.02s．
相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為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，
得：v_A=$\frac{{s}_{3}+{s}_{4}}{2T}=\frac{0.0833+0.0895}{0.2}=0.86$m/s
（2）5點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度為10.00cm，6點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度為20.20cm；則可知x6=20.20-10.00=10.20cm；
（3）用直線將各點(diǎn)連接，注意近量多的點(diǎn)分布在直線或點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)；如圖所示；

由圖可知，圖象的斜率表示加速度；則a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{100-70}{0.5}$×10^-2=0.60m/s²；
故答案為：（1）0.86m/s          （2）10.20cm       （3）如圖所示；0.60m/s²

點(diǎn)評(píng) 本題考查探究小車(chē)速度和時(shí)間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，要注意掌握?qǐng)D象法的應(yīng)用，同時(shí)注意平均速度的計(jì)算方法的掌握．