Question

16．在研究物體速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示為一次記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中ABCDE為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1s，圖中長度單位為cm

（1）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用交流電源，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，可以得出B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為1.38m/s．  
（2）試計(jì)算該物體運(yùn)動時(shí)的加速度大小為12.6m/s²．

Answer 1

分析 若物體做勻變速直線運(yùn)動，則時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度大小，同時(shí)根據(jù)逐差法△x=aT²可以求出物體加速度的大�。�

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用交流電源，若物體做勻變速直線運(yùn)動，則時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小等于該過程中的平均速度大小，因此有：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.276}{2×0.1}$=1.38m/s
根據(jù)題意有：
x₁=7.50cm，x₂=（27.60-7.50）cm=20.10cm，x₃=（60.30-27.60）cm=32.70cm，x₄=（105.60-60.30）cm=45.30cm．
x₄-x₂=2a₁T²…①
x₃-x₁=2a₂T²…②
a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}}{2}$=$\frac{（{x}_{3}+{x}_{4}）-（{x}_{2}+{x}_{1}）}{4{T}^{2}}$
帶入數(shù)據(jù)解得：a=$\frac{0.453+0.327-0.201-0.075}{4×0．{1}^{2}}$=12.6m/s²．
故答案為：（1）交流，1.38m/s；（2）12.6m/s²

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(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．