Question

【題目】某同學用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度，電源頻率f=50Hz．在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數點．因保存不當，紙帶被污染．如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數點，僅能讀出其中3個計數點到零點的距離：sA=16.6mm、sB=126.5mm、sD=624.5mm．

若無法再做實驗，可由以上信息推知：
（1）打C點時物體的速度大小為 m/s（取2位有效數字）；
（2）物體的加速度大小為（用sA、sB、sD和f表示）．

Answer 1

【答案】
（1）2.5
（2）
【解析】解：（1）打點計時器打出的紙帶每隔4個點選擇一個計數點，則相鄰兩計數點的時間間隔為T=0.1s．
根據間的平均速度等于點的速度得：vc= = =2.5m/s．（2）勻加速運動的位移特征是相鄰的相等時間間隔內的位移以aT2均勻增大，即△x=aT2 ， 所以有：
xBC=xAB+aT2 ，
xCD=xBC+aT2=xAB+2aT2 ，
xBD=2xAB+3aT2 ，
所以物體的加速度大小為：a= = ．
故答案為：（1）2.5；（2） ．
根據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C點時小車的瞬時速度大小．