Question

9．如图为物体运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的两个计数点间还有四个点没画出来，已知打点计时器接交流50Hz的电源，则纸带上打下D点对应的瞬时速度为1.22 m/s．纸带在运动过程中的加速度大小为2.06 m/s²（小数点后保留两位有效数字）

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小

解答 解：由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小．
v_D=$\frac{{s}_{CD}+{s}_{DE}}{2T}=\frac{0.1118+0.1326}{2×0.1}=1.22$m/s
设0到1之间的距离为x₁，以后各段分别为x₂、x₃、x₄、x₅、x₆，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₁=3a₁T² 
x₅-x₂=3a₂T² 
 x₆-x₃=3a₃T² 
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：a=$\frac{1}{3}$（a₁+a₂+a₃）
即小车运动的加速度计算表达式为：a=$\frac{\overline{CF}-\overline{OC}}{9{T}^{2}}$=$\frac{0.1531+0.1326+0.1118-0.0912-0.0708-0.0500}{9×0．{1}^{2}}$m/s²=2.06m/s²
故答案为：1.22，2.06．

点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．