Question

19．某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图1所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s．

（1）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、D两个点时小车的瞬时速度，并将速度值填入表（要求保留3位有效数字）

速度	VB	VC	VD	VE	VF
数值（m/s）	0.400	0.479	0.560	0.640	0.721

（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并在图2的坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．
（3）由作出的速度时间关系图线计算小车运动的加速度a=0.80m/s²（保留2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B、D两点时小车的瞬时速度大小．用描点法画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线，图象的斜率表示加速度．

解答 解：（1）每两个相邻计数点之间还有四个点未画出，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，
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{{t}_{AC}}=\frac{0.0362+0.0438}{0.2}$=0.400  m/s，
v_D=$\frac{{x}_{CE}}{{t}_{CE}}=\frac{0.0520+0.0599}{0.2}$=0.560  m/s，
（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．

（3）图象的斜率表示加速度，则a=$\frac{0.72-0.32}{0.5}=0.80m/{s}^{2}$
故答案为：（1）0.400；0.560； （2）如图所示；（3）0.80m/s²

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．要注意单位的换算和有效数字的保留．