Question

5．在利用打点计时器探究速度与时间关系的实验中，该同学得到一条较为理想的纸带，如图所示，从清晰的O点开始，每隔4个点取一计数点（中间4个点没画出），分别记为A、B、C、D、E、F，各计数点到O点的距离为OA=1.61cm，OB=4.02cm，OC=7.26cm，OD=11.30cm，OE=16.14cm，OF=21.80cm，打点计时器打点频率为50Hz，则由此纸带可得到打E点时滑块的速度v=0.53m/s，此次实验滑块的加速度a=0.81m/s²．（结果均保留二位小数）

Answer 1

分析 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点1的瞬时速度大小；根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出小车运动的加速度．

解答 解：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E点时小车的瞬时速度大小．
v_E=$\frac{{x}_{DF}}{2T}=\frac{0.2180-0.1130}{0.2}=0.53$m/s
根据作差法得：
a=$\frac{{x}_{CF}-{x}_{OC}}{9{T}^{2}}=\frac{0.2180-0.0726-0.0726}{0.09}=0.81m/{s}^{2}$
故答案为：0.53，0.81

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速两个重要推论的运用．