Question

某同學(xué)在實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定的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，每兩個相鄰計數(shù)點之間還有四個點未畫出．試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，（本題計算結(jié)果數(shù)值保留到小數(shù)點后第二位）

①計算整個過程中小車的加速度大小為

 

m/s²．
②計算出打下D點時小車的瞬時速度為

 

m/s．
③計算出打下F點時小車的瞬時速度為

 

m/s．

Answer 1

分析：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，可以求出打紙帶上某點時小車的瞬時速度大小，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�。�

解答：解：①由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，
設(shè)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+0.0762-0.0362-0.0438-0.0520

9×(0.1)2

=0.80m/s²
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D點時小車的瞬時速度大�。�
v_D=

XCE

tCE

=

0.0520+0.0599

2×0.1

=0.56m/s
③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F點時小車的瞬時速度大小．
v_F=

XEG

tEG

=

0.0680+0.0762

2×0.1

=0.72m/s
故答案為：①0.80；②0.56；③0.72

點評：要學(xué)會應(yīng)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(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．