Question

3．如图所示为实验得到的一条纸带，从O点开始，每五个点取一个测量点，分别为A、B、C、D、E、F，各间距点如图
①计算各点的瞬时速度可得v_A=0.161m/s，v_B=0.239m/s，v_C=0.320m/s，v_D=0.401m/s，v_E=0.479m/s．
②在下页所示坐标中作出小车的v-t图象，根据图线求出加速度a=0.80m/s²
③将图线延长与纵轴相交，交点的速度是0.080m/s，此速度的物理意义是O点的速度
④可判定小车做匀加速直线运动．

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，可以求出打下点时小车的瞬时速度，
由图的斜率求出加速度的大小．

解答 解：①实验用的交流电频率为50Hz，
每5个点取一个测量点，所以相邻的计数点的时间间隔为0.1s．
根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度得：${v}_{A}=\frac{{x}_{OB}}{2T}=\frac{（1.22+2.00）×1{0}^{-2}}{2×0.1}m/s$=0.161m/s．
${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2t}=0.239m/s$.${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=0.320m/s$，${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=0.401m/s$，${v}_{E}=\frac{{x}_{DF}}{2T}=0.479m/s$．
速度v与时间t的图象

②由图的斜率知，加速度的大小为 a=$\frac{△v}{△t}$=0.80m/s²
③将图线延长与纵轴相交，交点的速度是0.800m/s，此速度对应零时刻的速度，所以它的物理意义是O点速度．
④从速度v与时间t的图象是一条倾斜的直线，得出小车作匀加速直线运动．
故答案为：（1）匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，0.161，0.239，0.320，0.401，0.479，
（2）0.80
（3）0.080，O点速度
（4）匀加速直线．

点评 本题考查了打点计时器的应用以及根据纸带求物体运动的速度、加速度等问题，要熟练掌握从纸带上获取小车速度、加速度的方法．