Question

16．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出如圖1所示的一條紙帶，其中0、1、2、3、4、5、6都為計(jì)數(shù)點(diǎn)，且相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4 個(gè)點(diǎn)．已知實(shí)驗(yàn)時(shí)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源頻率為50Hz，現(xiàn)測(cè)得相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距分別 為：x₁=7.05cm、x₂=7.68cm、x₃=8.33cm、x₄=8.95cm、x₅=9.61cm、x₆=10.26cm．

（1）下表列出了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下1、2、3、4、5計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度，請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊氪螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器打下3、5點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度．

位置	1	9	3	4	5
速度/（m/s）	0.737	0.801		0.928

（2）以0點(diǎn)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，在圖2的坐標(biāo)紙上畫出小車 的速度一時(shí)間關(guān)系圖線．
（3）根據(jù)你畫出的小車的關(guān)系圖線計(jì)算出的小 車的加速度0.65m/s²．（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）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、5的瞬時(shí)速度．
（2）根據(jù)各點(diǎn)的速度作出速度時(shí)間圖線．
（3）速度時(shí)間圖線的斜率表示加速度，根據(jù)圖線的斜率求出小車的加速度．

解答 解：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)某時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于一段時(shí)間內(nèi)的平均速度，所以有：
v₃=$\frac{{x}_{24}}{2T}$=$\frac{{x}_{3}+{x}_{4}}{2T}$═$\frac{8.33+8.95}{2×0.1}×1{0}^{-2}$ m/s=0.864 m/s
v₅=$\frac{{x}_{46}}{2T}$=$\frac{{x}_{5}+{x}_{6}}{2T}$=$\frac{9.61+10.26}{2×0.1}×1{0}^{-2}$m/s=0.994m/s
（2）利用描點(diǎn)法可畫出速度-時(shí)間圖象：

（3）在v-t圖象中，圖象的斜率表示加速度的大小，所以有：
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{1.00-0.70}{0.50-0.04}$=0.65 m/s²．
故答案為：（1）0.864，0.994；（2）如上圖；（3）0.65．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于實(shí)驗(yàn)器材的選取一是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行，二是要進(jìn)行動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，體會(huì)每種器材的作用；考查了有關(guān)紙帶處理的基本知識(shí)，平時(shí)要加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際操作，提高操作技能和數(shù)據(jù)處理能力．要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留；同時(shí)注意利用圖象來(lái)解決問(wèn)題．