Question

【題目】兩同學(xué)合作在做“探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖，在紙帶上依次選出7 個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)以O、A、B、C、D、E和F，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4 個(gè)點(diǎn)未畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率是f=50 Hz。各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為s1，s2，s3，s4，s5，s6。(如圖所示)

(1)打出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T=__s，根據(jù)紙帶信息計(jì)算小車的加速度公式為a=_____，打D點(diǎn)時(shí)小車的速度公式為vD=__________，如果測(cè)得C、D兩點(diǎn)間距s4＝2.70 cm，D、E兩點(diǎn)間距s5＝2.90 cm，小車的速度值vD＝______m/s。(計(jì)算結(jié)果保留3 位有效數(shù)字)

(2)同學(xué)用上述方法分別算出其他速度：vA＝0.220 m/s，vB＝0.241 m/s，vC＝0.258 m/s，vE＝0.300 m/s。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格填入框中，并在圖中作出小車運(yùn)動(dòng)的v－t圖象_____，設(shè)O點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格__________：

(3)由所做v－t圖象求出小車的加速度為______m/s2。(保留1 位有效數(shù)字)

Answer 1

【答案】 T=0.1 0.280 0.2

【解析】試題分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式可以求出加速度的大��；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D點(diǎn)的瞬時(shí)速度．根據(jù)每個(gè)時(shí)刻的速度，應(yīng)用描點(diǎn)法作出圖象，作出v-t圖線．根據(jù)圖象由加速度定義式，結(jié)合圖象的斜率，求出加速度．

（1）頻率是50Hz，每打一個(gè)點(diǎn)的時(shí)間為0.02s，兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫出來(lái)，則兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s；根據(jù)逐差法可得小車的加速度公式為： ；在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某一段的平均速度等于這段中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度；

代入數(shù)據(jù)得： ．

（2）表格如下表，圖象如圖

根據(jù)描點(diǎn)法可知v-t圖像如圖所示

（3）v-t圖象的斜率等于加速度， 。