Question

16．某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動，重物落地后，物塊再運(yùn)動一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個點(diǎn)取1個計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計(jì)時器電源的頻率為50Hz．

（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊的運(yùn)動情況是先勻加速后勻減速直線運(yùn)動
（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)5對應(yīng)的速度大小為1.00m/s．（保留三位有效數(shù)字）
（3）根據(jù)上面兩道題說明求解紙帶上某點(diǎn)速度的方法是：通過這段時間內(nèi)的平均速度，即為中時刻的瞬時速度．

Answer 1

分析 （1）由紙帶兩個點(diǎn)之間的時間相同，若位移逐漸增大，表示物體做加速運(yùn)動，若位移逐漸減小，則表示物體做減速運(yùn)動；
（2）用平均速度代替瞬時速度的方法求解瞬時速度；
（3）依據(jù)平均速度來求解某點(diǎn)的瞬時速度．

解答 解：（1）從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)6之前，兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大，是加速運(yùn)動，在計(jì)數(shù)點(diǎn)7之后，兩點(diǎn)之間的位移逐漸減小，是減速運(yùn)動，所以物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時刻開始減速；
（2）根據(jù)平均速度等于中時刻速度，則有：v₅=$\frac{{x}_{46}}{2T}$=$\frac{9.00+11.01}{2×0.1}$×10^-2≈1.00m/s
（3）由上可知，通過這段時間內(nèi)的平均速度，即為中時刻的瞬時速度，
故答案為：（1）先勻加速后勻減速直線運(yùn)動；
（2）1.00；
（3）通過這段時間內(nèi)的平均速度，即為中時刻的瞬時速度．

點(diǎn)評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用．