Question

15．研究“勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖1所示，在紙帶上選擇6個計數(shù)點A、B、C、D、E、F，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，各點到A點的距離依次是2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm．

（1）求CE間的平均速度V=0.45m/s； 求出小車在B點的速度v_B=0.25
（2）以打B點時為計時起點，建立v-t坐標系如圖2所示，請在圖中作出小車運動的速度與時間的關(guān)系圖線；
（3）根據(jù)圖線可得小車運動的加速度為a=1.00m/s²．

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小，CE間的平均速度可以用位移除以時間，最后根據(jù)速度-時間圖象解出斜率即是物體的加速度．

解答 解：（1）相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1 s，
v_CE=$\frac{0.14-0.05}{2×0.1}$m/s=0.45 m/s
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，
所以v_B=$\frac{0.05}{2×0.1}$m/s=0.25 m/s
（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，
v_C=$\frac{0.09-0.02}{2×0.1}$=0.35m/s
v_D=$\frac{0.14-0.05}{2×0.1}$=0.45m/s
v_E=$\frac{0.2-0.09}{2×0.1}$=0.55m/s
描點作v-t圖象如圖所示

（3）在v-t圖象中圖線的斜率表示加速度
由圖象可知，a=$\frac{0.55-0.25}{0.3}$m/s²=1.00m/s²，
故答案為：（1）0.45；0.25 （2）如圖 （3）1.00

點評 要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用．