Question

14．研究小車勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，其中斜面傾角可調(diào)．電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50赫茲．紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距如圖2所示，其中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出．測(cè)量得出數(shù)據(jù)：S₁=8.00cm，S₂=8.80cm，S₃=9.59cm，S₄=10.40cm，S₅=11.20cm，S₆=12.01cm

（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為220V；
（2）紙帶上相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為T=0.100s；
（3）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)速度大小為v₃=0.920m/s．
（4）為了充分利用記錄數(shù)據(jù)，減小誤差，小車加速度大小的計(jì)算式應(yīng)該為a=$\frac{{{S}_{2}+{S}_{5}+{S}_{6}-（{S}_{1}+S}_{2}+{S}_{3}）}{{9T}^{2}}$，代入數(shù)據(jù)得小車加速度數(shù)值為a=0.802m/s²（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為220V，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，每隔0.02s打一次電，每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫出，共5個(gè)0.02s；
勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度；根據(jù)公式△x=aT²列式求解．

解答 解：（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為交流220 V．
（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，每隔0.02s打一次電，每相鄰兩點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫出，共5個(gè)0.02s，故T=0.100s；
（3）勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，
v₃=$\frac{{s}_{2}+{s}_{3}}{2T}$=$\frac{8.80+9.59}{2×0.1}×1{0}^{-2}$ m/s=0.920m/s
（4）小車加速度大小的計(jì)算式應(yīng)該為a=$\frac{{{S}_{2}+{S}_{5}+{S}_{6}-（{S}_{1}+S}_{2}+{S}_{3}）}{{9T}^{2}}$，
代入數(shù)據(jù)得：a=0.802m/s²
故答案為：（1）220；
（2）0.100；
（3）0.920；
（4）0.802．

點(diǎn)評(píng) 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．