Question

18．如圖1所示，在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時器打下的紙帶，并在其上取了A、B、C、D、E、F 6個計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)計(jì)時器打下的點(diǎn)，圖中沒有畫出，打點(diǎn)計(jì)時器接接的是50Hz的交流電源．他將一把毫米刻度尺放在紙上，其零刻度和記數(shù)點(diǎn)A對齊．（計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留三位）

（1）由刻度尺測量數(shù)據(jù)計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時器打下B、C、D、E各點(diǎn)時小車的瞬時速度，V_B=0.120m/s，V_C=0.162m/s，V_D=0.205m/s，V_E=0.245m/s．
（2）根據(jù)得出的數(shù)據(jù)，試在所給如圖2的坐標(biāo)中，畫出v-t圖象，并利用圖象求出物體的加速度a=0.386m/s²．（要求標(biāo)明坐標(biāo)及其單位，單位大小要取得合適，使作圖和讀數(shù)方便，并盡量充分利用坐標(biāo)紙）
（3）根據(jù)圖象求紙帶上的A、F點(diǎn)所對應(yīng)的物體的瞬時速度V_A=0.090m/s，V_F=0.283m/s．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B﹑C﹑D﹑E點(diǎn)時小車的瞬時速度大小；
（2）根據(jù)描點(diǎn)法畫出速度-時間圖象，圖象的斜率表示加速度；
（3）圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)即為打A點(diǎn)時的速度，當(dāng)t=0.5s時對應(yīng)的速度即為F點(diǎn)的速度．

解答 解：（1）勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度，有：
${v}_{E}^{\;}=\frac{{x}_{DF}^{\;}}{2T}=\frac{9.1cm-4.2cm}{0.2s}=\frac{0.049m}{0.2s}=0.245m/s$
（2）根據(jù)描點(diǎn)法作出速度-時間圖象，如圖所示：

圖象的斜率表示加速度，則a=k=$\frac{0.283-0.09}{0.5}m/{s}_{\;}^{2}$=0.386$m/{s}_{\;}^{2}$
（3）當(dāng)t=0時對應(yīng)的速度即為A點(diǎn)的速度，由圖象讀出v_A=0.090m/s．
當(dāng)t=0.5s時對應(yīng)的速度即為F點(diǎn)的速度，由圖象讀出v_F=0.283m/s
故答案為：（1）0.245    （2）0.386，如圖所示；      （3）0.090；0.283

點(diǎn)評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．