Question

某同學在“用打點計時器測速度”的實驗中，用打點計時器記錄了做勻加速運動的小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點．其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有四個點沒畫出來．
（1）打點計時器是一種使用

 

電源的

 

儀器，紙帶上的計數(shù)周期為

 

秒．
（2）試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，計算出打下C點時小車的瞬時速度Vc=

 

m/s．（要求保留3位有效數(shù)字）
（3）小車運動的加速度為

 

m/s²．（要求保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大�。�

解答：解：（1）打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器，由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以紙帶上的計數(shù)周期為0.1秒．
（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小．
v_C=

xBD

tBD

=

0.052+0.0438

0.2

=0.479m/s
（3）設A到B之間的距離為x₁，以后各段分別為x₂、x₃、x₄、x₅、x₆，
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T² 
x₅-x₂=3a₂T² 
 x₆-x₃=3a₃T² 
為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值
得：a=

1

3

（a₁+a₂+a₃）
即小車運動的加速度計算表達式為：a=

XDG-XAD

9T2

=

(0.0599+0.0680+0.0762)-(0.0362+0.0438+0.052)

9×(0.1)2

m/s²=0.801m/s²
故答案為：（1）交流，計時，0.1
（2）0.479
（3）0.801

點評：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．