Question

18．在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz（即打點計時器每隔0.02秒打一個點），記錄小車運動的紙帶如圖所示．在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點跟“0”計數(shù)點對齊，由圖可以讀出三個計數(shù)點1、3、5跟0點的距離填入下列表格中．

距離	d1	d3	d5
測量值/cm

計算小車通過計數(shù)點“3”的瞬時速度為v₃=0.30 m/s（保留兩位有效數(shù)字）．小車的加速度大小是a=0.60 m/s²（保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運動中，中間時刻的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3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小．

解答 解：毫米刻度尺的最小位數(shù)是毫米，要估讀一位，則：d₁=1.20cm，d₃=5.40cm，d₅=12.00cm．
相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為t=0.1s，
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，
得：v₃=$\frac{0.12-0.0120}{4×0.1}$=0.30m/s
從圖中可以讀出x₁₃、x₃₅間的距離，它們的時間間隔T=0.2s，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²，
得：x₃₅-x₁₃=△x=aT²
整理：a=$\frac{0.12-0.054-（0.054-0.012）}{4×0.01}$=0.60m/s²
故答案為：1.20，5.40，12.00；0.30； 0.60．

點評 利用勻變速直線的規(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，提高解決問題能力．