Question

在“研究匀变速直线运动”的实验中，小车拖着纸带运动，打点计时器打出的纸带如图所示，A、B、C、D、E 5个计数点，每相邻两点间还有4个试验点（图中未画），并测量出A点与其它各计数点的间距如图所示，已知打点计时器每打两个点的时间为0.02s，求：
（1）在AE这段时间内小车的平均速度v=______m/s．
（2）打下D点时小车的瞬时速度V_D=______m/s．
（3）小车的加速度a=______m/s²．

Answer 1

解：（1）每相邻两点间还有4个试验点（图中未画），所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据平均速度的定义：v=
得：==m/s=0.23m/s
（2）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，
得：V_D==m/s=0.25m/s
（3）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，
得：x₃-x₁=2a₁T²
x₄-x₂=2a₂T²
为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值
得：a=（a₁+a₂）
即小车运动的加速度计算表达式为：
a=
即：a==m/s²=0.2m/s²
故答案为：0.23，0.25，0.2
分析：平均速度等于位移除以时间，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D点时小车的瞬时速度大小，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．
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．