Question

在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，打點計時器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個計數點，相鄰兩計數點之間還有四個點未畫出，它們每相鄰兩個計數點之間的時間記為△t．紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點跟“0”計數點對齊，由圖可以讀出三個計數點1、3、5跟0點的距離x₁、x₃、x₅分別填入表格中．

距離	x1	x3	x5
測量值/cm

若取計數點“3”到“5”之間的平均速度為計數點“4”的瞬時速度，則小車通過計數點“4”的瞬時速度的表達式V₄=

v4=

x5-x3

2△t

，代人數據可算得V₄=_

0.33

m/s；用同樣的方法可算出得V₂=

0.21

m/s；由加速度的計算公式可以得到小車從計數點“2”到計數點“4”的平均加速度表達式a=

a=

v4-v2

2△t

代入數據可計算得a=

0.60m/s²

．

Answer 1

分析：（1）掌握刻度尺的讀數方法，注意要進行估讀，即估讀到毫米刻度下一位；
（2）了解打點計時器的原理和具體使用，知道去工作電壓，打點周期；
（3）勻變速直線運動中某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，小車通過計數點“2”的瞬時速度等于1、3兩點間的平均速度，計數點“4”的瞬時速度等于3、5兩點間的平均速度，根據加速度的定義式a=

△v

△t

可以求出物體的加速度大小

解答：解：（1）根據圖中刻度尺的指示讀出結果如下，注意要進行估讀：x₁=1.20cm，x₃=5.40cm，x₅=12.00cm
（2）根據勻變速直線運動中中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度得：
v4=

x5-x3

2△t

代入數據得：V₄=0.33 m/s； 
V₂=0.21m/s；
由定義式a=

△v

△t

得：
a=

v4-v2

2△t

代入數據得：a=0.6m/s²
故答案為：（1）x₁=1.20cm，x₃=5.40cm，x₅=12.00cm．
（2）v4=

x5-x3

2△t

   0.33    a=

v4-v2

2△t

   0.60m/s²

點評：此題重點考查了紙帶的處理問題．知道勻變速直線運動中某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，同時掌握各種求加速度的方法．