Question

3．在用電火花計(jì)時(shí)器研究某一物體的勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，得到了一條如圖所示的記錄該物體運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A，B，C，D，E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未讀出．
（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為220V，本實(shí)驗(yàn)電源頻率為50Hz，則每隔0.02s打一次點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)中每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s．
（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)有關(guān)公式可求得v_B=1.38m/s，v_C=2.64m/s．
（3）該物體的加速度a=12.6m/s²．

Answer 1

分析 根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出C點(diǎn)的速度，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，運(yùn)用逐差法求出加速度．

解答 解：（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為220V，本實(shí)驗(yàn)電源頻率為50Hz，則每隔0.02s打一次點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)中每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s．
（2）C點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{0.603-0.075}{0.2}m/s$=2.64m/s．
（3）根據(jù)△x=aT²，運(yùn)用逐差法得：a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{（105.6-27.6-27.6）×1{0}^{-2}}{4×0.01}$=12.6m/s²．
故答案為：（1）220，0.02，0.1；（2）2.64；（3）12.6．

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)推論的運(yùn)用．