Question

在研究勻變速直線運動的實驗中，如圖1所示是一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數點，相鄰計數點間的時間間隔T=0.10s．

（1）計算各點瞬時速度，v_D=

3.90

m/s，v_C=

2.64

m/s，v_B=

1.38

m/s．
（2）在圖2所示的坐標系中作出小車的v-t圖線，并根據圖線求出a=

12.8

m/s²．
（3）將圖線延長與縱軸相交，交點的速度是

0.15

m/s，此速度的物理意義是

零時刻小車經過A點的速度

．

Answer 1

分析：（1）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B、C、D的瞬時速度．
（2）作出v-t圖線，根據圖線的斜率求出加速度的大小．
（3）根據圖線得出與縱軸交點的速度．

解答：解：（1）D點的瞬時速度vD=

xCE

2T

=

1.056-0.276

0.2

m/s=3.90m/s．
C點的瞬時速度vC=

xBD

2T

=

0.603-0.075

0.2

m/s=2.64m/s．
B點的瞬時速度vB=

xAC

2T

=

0.276

0.2

m/s=1.38m/s．
（2）根據速度的大小作出v-t圖線，圖線的斜率等于加速度，所以a=

4.0-0.15

0.3

m/s2=12.8m/s2．
（3）將圖線延長與縱軸相交，交點的速度是0.15m/s，意義是零時刻小車經過A點的速度．
故答案為：（1）3.90，2.64，1.38
（2）如圖所示，12.8
（3）0.15，零時刻小車經過A點的速度．

點評：解決本題的關鍵掌握紙帶的處理，會通過紙帶求解瞬時速度，以及知道速度時間圖線的斜率表示加速度．