Question

17．在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖1所示，在紙帶上選擇6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離依次是3.00cm、7.10cm、11.00cm、16.20cm、21.00cm．

（1）若只有這6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，有那些計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度不可測(cè)量A、F，根據(jù)所學(xué)知識(shí)可以求出AC的平均速度是0.355m/s．
（2）由紙帶提供的數(shù)據(jù)求出打下點(diǎn)B、D瞬時(shí)速度

計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)	B	C	D	E
對(duì)應(yīng)時(shí)刻t/s	0.1	0.2	0.3	0.4
小車的速度v/（m•s-1）	0.355	0.400	0.455	0.500

（3）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖2中作出小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖象：
（4）根據(jù)作出的v-t圖線可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為0.50 m/s²．（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1、2）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)速度可以求出B、C、D、E的瞬時(shí)速度．
（3）根據(jù)各點(diǎn)的瞬時(shí)速度作出v-t圖線．
（4）根據(jù)速度時(shí)間圖線的斜率求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度

解答 解：（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)速度可以求粗求出B、C、D、E的瞬時(shí)速度，但是不能求出A、F兩點(diǎn)的速度，
7.10cm=0.0710m、16.20cm=0.1620m，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，T=0.1s，
AC的平均速度$\overline{v}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{0.0710}{0.2}=0.355m/s$；
（2）B的速度${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{0.071}{0.2}=0.355m/s$，D點(diǎn)速度${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=\frac{0.1620-0.0710}{0.20}=0.455m/s$，
（3）小車的速度時(shí)間圖線如圖所示．
（4）小車的加速度為：a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.50-0.30}{0.40}=0.50m/{s}^{2}$
（1）A、F；0.355m/s；  （2）0.355；0.455  （3）如圖所示；（4）0.50

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法，會(huì)通過紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度，關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論的運(yùn)用