Question

2．用打点计时器记录小车的运动得到一条纸带如图所示，从比较清晰的点迹起，在纸面上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相连两个计数点之间都有4个点迹没有标出，图中已给出各计数点到A点之间的距离，已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端．则小车运动的加速度为a=1.0m/s²（保留两位有效数字）．打C点时小车的瞬时速度大小为0.54m/s．

Answer 1

分析 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，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C点时小车的瞬时速度大小．

解答 解：已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上相邻计数点间的时间间隔为 T=5×0.02s=0.1s．
根据△x=aT²，结合作差法，
则有物体的加速度 a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{（2T）^{2}}$=$\frac{0.216-0.0879-0.0879}{0．{2}^{2}}$≈1.0m/s²
C点对应的速度：v_C=$\frac{{x}_{BD}}{2T}$=$\frac{0.147-0.039}{0.2}$≈0.54m/s；
故答案为：1.0，0.54．

点评 解决本题的关键要掌握本实验的原理：匀变速直线的两个推论，由于本实验中连续相等时间内位移构成等差数列，所以没有必要运用逐差求加速度．