Question

在“研究勻變速直線運動”的實驗中，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶，并在其上取了O，A，B，C，D，E，F共7個計數點（圖中每相鄰兩個記數點間還有四個打點計時器打下的點未畫出），如圖1所示．打點計時器接的是50Hz的低壓交流電源．他將一把毫米刻度尺放在紙帶上，其零刻度和記數點O對齊，從刻度尺上直接讀取數據記錄在表中．

線段	OA	OB	OC	OD	OE	OF
數據/cm	0.54	1.53	2.92	4.76	7.00	9.40

①由以上數據可計算出打點計時器在打A，B，C，D，E各點時物體的速度，如下表所示．

各點速度	vA	vB	vC	vD	vE
數據/（×10-2m/s）	7.70	12.0	16.2	20.4

表中E點的速度應該為

 

m/s．
②試根據表格中數據和你求得的E點速度在圖2所給的坐標中，作出v-t圖象，從圖象中求得物體的加速度
a=

 

m/s²（取兩位有效數字）

Answer 1

分析：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，可以求出打紙帶上記數點時的瞬時速度大小．
用描點法作出v-t圖象，求出斜率即為加速度大小．

解答：解：（1）由于每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，
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E點時小車的瞬時速度大小．
v_E=

XDF

tDF

=

0.0940-0.0476

2×0.1

=2.32×10^-1 m/s
（2）先描點，再連線，畫出直線，如圖：
在直線上取相距較遠的兩點，讀出坐標，
求出斜率k=

△v

△t

=0.42
則加速度大小為0.42m/s²．
故答案為：①2.32×10^-1 ②如圖，0.42

點評：要提高應用勻變速直線的規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．