Question

5．在研究勻變速直線運動規(guī)律的實驗中，得到一條記錄小車運動情況的紙帶如圖所示，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.2s，打點次序由A點至E點，則：

（1）根據(jù)實驗給出的數(shù)據(jù)可以判斷小車做勻加速直線運動（填“勻加速直線”或“勻減速直線”）；
（2）C點的瞬時速度大小為1.32m/s；
（3）運動小車的加速度大小為3.15m/s²；
（4）小車運動的速度方向為從A指向E（填“從A指向E”或“從E指向A”）．

Answer 1

分析 根據(jù)相鄰的相等時間間隔位移之差是否相等來判斷小車是否做勻變速直線運動．
紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．

解答 解：（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，27.60-7.50-7.50=60.30-27.60-（27.60-7.50），
相鄰的相等時間間隔位移之差相等，所以小車做勻加速直線運動．
（2）利用勻變速直線運動的推論得：
v_C=$\frac{{x}_{BD}}{2T}$=$\frac{0.6030-0.0750}{2×0.2}$=1.32m/s
根據(jù)運動學公式得：△x=aT²，
a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{1.056-0.276-0.276}{4×0．{2}^{2}}$=3.15m/s²
根據(jù)紙帶間距越來越大，則小車運動的加速度方向從從A指向E；
故答案為：（1）勻加速直線運動；（2）1.32；（3）3.15；（4）從A指向E．

點評 考查能夠運用運動學公式處理紙帶的問題，求瞬時速度與加速度，要注意單位的換算，及矢量性．