Question

4．如圖所示為研究勻加速直線運動的實驗中所選用的一段打點紙帶，打點計時器的打點周期為0.02秒．在實驗得到的紙帶上確定七個計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出，測得AB間的距離為x₁=3.61cm，BC間的距離為x₂=4.41cm，CD間的距離為x₃=5.20cm，DE間的距離為x₄=5.99cm（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（1）實驗時紙帶的左端是和小車相連的．（選填“左”或“右”）
（2）打點計時器打下D點時小車的速度大小為0.560m/s．
（3）由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出小車的加速度大小為0.793m/s²．

Answer 1

分析 根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點時小車的瞬時速度大�。�

解答 解：（1）紙帶做加速運動，相等時間內(nèi)運動的位移越來越大，由此可判斷紙帶那端與小車相連，因此紙帶的左端與小車相連；
（2）每相鄰兩點間還有4個點未畫，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，
根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，
得：v_D=$\frac{0.0520+0.0599}{0.2}$=0.560m/s，
（3）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₃-x₁=2a₁T² 
x₄-x₂=2a₂T² 
為了更加準確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值
得：a=$\frac{1}{2}$（a₁+a₂）=$\frac{0.0599+0.0520-0.0441-0.0361}{4×0.01}$m/s²=0.793m/s²
故答案為：（1）左
（2）0.560；
（3）0.793．

點評 要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用．