Question

15．某同学用如图甲所示的实验装置“自由落体运动”，打点计时器的周期为0.02s．

（1）实验中打出的一条纸带的一部分如图乙所示，A、B、C为打点计时连续打出的几个点，图中数字为各点到重物开始下落时记录点的距离．则下落过程中打下B点时的速度为1.95m/s． （结果保留三位有效数字）
（2）根据这条纸带的数据，计算出重物实际下落的加速度为a=9.50m/s²．

Answer 1

分析 （1）根据中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，求出B点的速度；
（2）应用匀变速直线运动规律的推论△x=aT²求加速度．

解答 解：（1）根据中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.2409-0.1629}{2×0.02}$=1.95m/s
（2）根据△x=aT²，则有a=$\frac{{x}_{BC}-{x}_{AB}}{{T}^{2}}$=$\frac{0.2409-0.2000-0.2000+0.1629}{0.0{2}^{2}}$=9.50m/s²
故答案为：（1）1.95； （2）9.50．

点评 本题考查了验证机械能守恒定律的原理，主要是动能、重力势能的增量计算，计算时要细心，注意单位的换算．