13.某學(xué)生用打點計時器研究小車的勻變速直線運動.他將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上,實驗時得到一條紙帶,如圖所示.他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點,在這點下標(biāo)明A,第六個點下標(biāo)明B,第十一個點下標(biāo)明C,第十六個點下標(biāo)明D,第二十一個點下標(biāo)明E.測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清,于是他測得AC長為14.91cm、CD長為11.40cm,DE長為14.03cm,則打C點時小車的瞬時速度大小為1.01m/s,小車運動的加速度大小為2.63m/s2,AB的距離應(yīng)為6.14cm.(保留三位有效數(shù)字)

分析 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,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,可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大。

解答 解:在這個點下標(biāo)明A,第六個點下標(biāo)明B,第十一個點下標(biāo)明C,第十六個點下標(biāo)明D,第二十一個點下標(biāo)明E;可以看出相鄰的計數(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,可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小,
vC=$\frac{0.1491+0.114+0.1403}{0.4}$=1.01m/s
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,得:
a=$\frac{0.114+0.1403-0.1491}{0.01×4}$=2.63m/s2
相等的相鄰的時間間隔的位移差恒定,故:BC-AC=DE-CD=14.03cm-11.40cm=2.63cm;
AB+BC=14.91cm;
故AB的距離應(yīng)為6.14cm;
故答案為:1.01;2.63;6.14

點評 要提高應(yīng)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.

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