Question

在用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度的实验中，得到如图所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，分别标上计数点0、1、2、3、4…，相邻计数点之间还有四个点未画出，量得0与1两点间的距离x₁=4.00cm，1与2两点间的距离x₂=6.00cm，2与3两点间的距离x₃=8.00cm．则打下测量点2时小车的速度大小为      m/s，打下0点时小车的速度大小为      m/s，小车的加速度大小为      m/s²．

Answer

纸带上2点的瞬时速度0.7m/s；0位置的速度v0=0.3m/s；小车加速度a=2m/s2

【解析】【解析】
1、由相邻计数点之间还有四个点未画出，得纸带上相邻计数点间的时间间隔T=0.1s

纸带上2点的瞬时速度，由匀变速直线运动的平均速度 =v2

解得：v2=0.7m/s

2、先解物体的加速度，由

式中分子表示后两段位移之和减去前两段位移之和．

解得：a=2m/s2

3、已知2位置的速度v2=0.7m/s，要解0位置的速度v0

可由速度时间关系式：v2=v0+a2T

得：v0=0.3m/s

答：纸带上2点的瞬时速度0.7m/s；0位置的速度v0=0.3m/s；小车加速度a=2m/s2

【考点】打点计时器系列实验中纸带的处理．

【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小．

【点评】能够知道相邻的计数点之间的时间间隔，能灵活应用匀变速直线运动某段位移内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，会用推论公式△x=aT2求出加速度的大小．