Question

【題目】某物理興趣小組做“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗時，得到一條點跡清晰的紙帶，如圖所示，在紙帶上依次選出7個計數(shù)點，分別標以O、A、B、C、D、E和F，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出。打點計時器所用電源的頻率為=50Hz，各計數(shù)點間的距離分別為=1.99cm、=2.20cm、=2.41cm、=2.60cm、=2.81cm、=3.00cm。

（1）根據(jù)紙帶信息計算小車的加速度大小=____，打D點時小車的速度為=____________。（結果均保留兩位小數(shù)）

（2）興趣小組的同學用上述方法算出其他計數(shù)點的速度分別為=0.21、=0.23、=0.25、=0.29，則請根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)在下圖所示的坐標中作出小車運動的圖像。

（3）由所作的圖像可求出小車的加速度為______，計數(shù)點O的瞬時速度為_____________。（結果均保留2位小數(shù)）

Answer 1

【答案】0.20 0.27 0.20 0.19

【解析】

(1)每相鄰的兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，打點計時器所用電源的頻率是f=50Hz.各計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s；

根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=xMxn=(mn)aT2得

小車加速度的公式是a=，代入數(shù)據(jù)得a=0.20m/s2；

根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度,得：vD=，

代入數(shù)據(jù)得：vD=0.27m/s；

(2)根據(jù)速度數(shù)據(jù)在坐標系內(nèi)描出對應點，然后根據(jù)描出的點作出圖象如圖所示：

(3)據(jù)vt圖象中，圖線的斜率表示加速度的大小，則加速度：a=△v/△t=(0.290.21)/0.4m/s2=0.20m/s2；由圖可知，計數(shù)點O的瞬時速度為0.19m/s；