Question

5．某同學(xué)在做測(cè)定小車加速度的實(shí)驗(yàn)中，得到圖甲所示的一條紙帶，他在紙帶上共取了A、B、C、D、E、F、G七個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0.02s．該同學(xué)從每個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)處將紙帶剪開分成六條（分別標(biāo)記為a、b、c、d、e、f），再將這六條紙帶由短到長(zhǎng)緊靠但不重疊地粘在xOy坐標(biāo)系中，得到圖乙所示的圖形，最后將各紙帶上端中心連起來，于是得到表示v-t關(guān)系的圖象，圖中x軸對(duì)應(yīng)的物理量是時(shí)間t，y軸對(duì)應(yīng)的物理量是速度v．

（1）這種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的方法可稱為B（填選項(xiàng)字母代號(hào)）．   
A．控制變量法     B．等效替代法        C．比值法
（2）圖中t₃=0.25s，若測(cè)得紙條c的長(zhǎng)度為4.0cm，則v₃=0.40m/s（保留兩位有效數(shù)字）．
（3）若測(cè)得紙條a的長(zhǎng)度為2.0 cm，紙條f的長(zhǎng)度為7.0 cm，則可求出加速度的大小為1.0m/s²（保留兩位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 根據(jù)紙帶上每段的用時(shí)，得出第三段中間時(shí)刻對(duì)應(yīng)的時(shí)間，根據(jù)平均速度等于瞬時(shí)速度求出第三段中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度．
根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，運(yùn)用逐差法求出加速度．

解答 解：（1）這種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的方法可稱為等效代替法，故選：B．
（2）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T=0.1s，
則圖中t₃=2×0.1+0.05=0.25s，
v₃的大小等于紙條c的平均速度，${v}_{3}=\frac{0.04}{0.1}m/s=0.40m/s$．
（3）根據(jù)${x}_{f}-{x}_{a}=5a{T}^{2}$得，加速度a=$\frac{0.07-0.02}{5×0.01}m/{s}^{2}=1.0m/{s}^{2}$．
故答案為：（1）B；（2）0.25，0.40；（3）1.0．

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)推論的運(yùn)用．