Question

9．在“測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，記錄小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇清晰的點(diǎn)并標(biāo)注為0～5六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小刻度為毫米的刻度尺，其零刻度跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊．由圖可以讀出1、3、5三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)跟“0”點(diǎn)的距離d₁、d₃、d₅，完成下列填空：
（1）1、3、5三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)跟“0”點(diǎn)的距離d₁=1.20cm，d₂=5.40cm，d₃=12.00cm；
（2）通過(guò)算可求得小車通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度為0.21m/s；通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“4”的瞬時(shí)速度為0.33m/s；
（3）小車的加速度是0.60m/s²．

Answer 1

分析 （1）刻度尺的讀數(shù)要估讀到最小刻度下一位．
（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，小車通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度等于1、3兩點(diǎn)間的平均速度．
（3）求出1、3間的距離和3、5間的距離，根據(jù)△x=a（2T）²，求出加速度．

解答 解：（1）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，最后一位由于是估讀的，d₂、d₃分別讀得5.40cm和12.00cm．
（2）小車通過(guò)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(lái)表示，
即v₂=$\frac{becozk0_{2}-lckpzg7_{1}}{2T}$=$\frac{0.054-0.012}{2×5×0.02}$m/s=0.21m/s；
v₄=$\frac{sdvxptu_{3}-dce5bwq_{2}}{2T}$=$\frac{0.12-0.054}{2×5×0.02}$m/s=0.33m/s；
（3）“1、3”：兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離和“2、4”兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離分別看成是兩段相鄰的相等時(shí)間（2T）內(nèi)的位移，由
△x=at²得  a=$\frac{△x}{{t}^{2}}$=$\frac{{（d}_{3}-b104l1t_{2}）-（fn17bw9_{2}-7lualjd_{1}）}{4{T}^{2}}$=0.60m/s²
故答案為：（1）1.20，5.40，12.00；（2）0.21，0.33；（3）0.60．

點(diǎn)評(píng) 此題重點(diǎn)考查了紙帶的處理問(wèn)題．知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，以及在連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移差是一恒量，即△x=aT²．