Question

9．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇A，B，C，D 4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，B，C兩點(diǎn)到A點(diǎn)的距離已標(biāo)在紙帶上．

（1）計(jì)算小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)“B”的瞬時(shí)速度為v_B=0.26m/s；
（2）小車的加速度是a=0.4m/s²．

Answer 1

分析 （1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，故打點(diǎn)的周期為0.02s，求出兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔；再勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度；
（2）已知兩鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，根據(jù)△x=aT²可求得加速度．

解答 解：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，故打點(diǎn)的周期為0.02s；相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為：
T=5×0.02=0.1s；
故小車通過計(jì)數(shù)點(diǎn)A到C的時(shí)間為：
t=2T=2×0.1s=0.2s
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，故B點(diǎn)的速度為：
${v}_{B}=\frac{AC}{2T}=\frac{52.00×0.001m}{2×0.1s}$=0.26m/s
（2）小車的加速度為：
a=$\frac{△x}{{T}^{2}}$=$\frac{0.052-0.024-0.024}{0．{1}^{2}}$=0.4m/s²；
故答案為：（1）0.26；（2）0.4．

點(diǎn)評 本題考查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的處理，對于有紙帶處理的力學(xué)實(shí)驗(yàn)，通常都要求解瞬時(shí)速度和加速度，是基本問題，一定要掌握．