Question

15．用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況，在紙帶上依次確定出A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（把A點(diǎn)作為運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)）．其相鄰點(diǎn)間的距離如圖1所示，每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出．
①試根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，計(jì)算出打下B、C、D、E、F五個(gè)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，并將各個(gè)速度值填入表（要求保留3位有效數(shù)字）

	VB	VC	VD	VE	VF
數(shù)值（m/s）		0.479	0.560	0.640

②將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線．
③圖線延長線與縱軸的交點(diǎn)的物理意義是A點(diǎn)的速度．
④由所畫速度-時(shí)間圖象求出小車加速度大小為0.80m/s²（該空保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 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B、F的瞬時(shí)速度，結(jié)合各點(diǎn)的瞬時(shí)速度作出v-t圖線，通過圖線的斜率求出小車的加速度．

解答 解：（1）由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為：T=0.1s，
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)速度得
B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：V_B=$\frac{0.0362+0.0438}{2×0.1}$=0.400m/s，
F點(diǎn)的瞬時(shí)速度為：V_F=$\frac{0.068+0.0762}{2×0.1}$=0.721m/s，
（2）將B、C、D、E、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線． 
（3）圖線延長線與縱軸的交點(diǎn)的物理意義是A點(diǎn)的速度；
（4）由所畫速度-時(shí)間圖象，在圖線上取一點(diǎn)（0.4，0.64），結(jié)合圖線的斜率知：a=$\frac{0.64-0.32}{0.4}$=0.80m/s²．
故答案為：（1）0.400，0.721；（2）如圖所示；（3）A點(diǎn)的速度；（4）0.80．

點(diǎn)評 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．