Question

13．在研究勻速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，做勻速直線運(yùn)動(dòng)的小車帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下一條點(diǎn)跡清晰的紙帶．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s，按打點(diǎn)先后順序，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次得到A、B、C、D、E5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示．用刻度尺量得B、C、D、E各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離分別為AB=7.60cm，AC=13.60cm，AD=18.00cm，AE=20.80cm．由此可知，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)，小車的速度為0.68m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1.6m/s²，加速度方向與小車運(yùn)動(dòng)方向相反（填“相同”“相反”）

Answer 1

分析 紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．
根據(jù)紙帶上相鄰點(diǎn)的距離間隔判斷小車的運(yùn)動(dòng)情況，再根據(jù)小車的運(yùn)動(dòng)情況判斷小車的加速度和速度方向關(guān)系．

解答 解：每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s．
利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得：
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.136}{0.2}$=0.68m/s，
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at²，
a=$\frac{{x}_{AB}-{x}_{BC}}{{t}^{2}}$=$\frac{0.076-0.06}{0．{1}^{2}}$=1.6m/s²，
從題目中數(shù)據(jù)得知，相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離越來越小，也就說明了小車的速度越來越小即做減速運(yùn)動(dòng)，所以小車的加速度和速度方向相反．
故答案為：0.68，1.6，相反．

點(diǎn)評(píng) 考查求瞬時(shí)速度的方法，掌握加速度公式，注意相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是否相等，從而確定求得加速度的方法，能夠知道相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，同時(shí)要注意單位的換算．