Question

16．如圖所示為接在頻率為50Hz的低壓交流電源的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶，圖中所示的點(diǎn)是依次所選的計(jì)數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)未畫出．相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)實(shí)際打下的點(diǎn)．則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是0.1s，由圖示數(shù)據(jù)可求得該物體的加速度為1.2m/s²，打第3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，該物體的速度為0.5m/s．

Answer 1

分析 根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出3點(diǎn)的速度．

解答 解：由于相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有4個(gè)實(shí)際打下的點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：s₄-s₁=3aT²．
a=$\frac{0.0680-0.0320}{3×0．{1}^{2}}$=1.2m/s²．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上AB計(jì)數(shù)點(diǎn)小車的中間時(shí)刻速度大小．
v${\;}_{\frac{t}{2}}$=$\frac{0.0320}{0.1}$=0.32m/s
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律得：
v₃=v${\;}_{\frac{t}{2}}$+a•$\frac{3T}{2}$=0.32+1.2×$\frac{3}{2}×0.1$=0.5m/s
故答案為：0.1，1.2，0.5．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)重要推論的運(yùn)用．