Question

12．小剛同學(xué)利用如圖1所示的裝置研究小車(chē)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打下一個(gè)點(diǎn)，圖2時(shí)某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條點(diǎn)跡清晰地紙帶，A、B、C、D、E是連續(xù)選取的五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離測(cè)量值已在圖中標(biāo)明，則打下D點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小為0.993m/s，小車(chē)的加速度大小為0.648m/s²．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小．

解答 解：紙帶上面每打一點(diǎn)的時(shí)間間隔是0.02s，每五個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)測(cè)量點(diǎn)，因此計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為：T=0.1s．
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，因此有：
v_D=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{0.096+0.1025}{2×0.1}$≈0.993m/s
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT²，有：
a=$\frac{{s}_{4}+{s}_{3}-{s}_{2}-{s}_{1}}{4{T}^{2}}$=$\frac{0.1025+0.096-0.0896-0.0830}{0.04}$≈0.648m/s²．
故答案為：0.993，0.648．

點(diǎn)評(píng) 利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用，提高解決問(wèn)題能力．