Question

一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，打出的紙帶如圖所示．
（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖中給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度為

1.6

m/s²（保留兩位有效數(shù)字）
（2）紙帶上的a點對應小車的速度為

0.40

m/s．（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：（1）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；
（2）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a點時小車的瞬時速度大小．

解答：解：（1）從左到右相鄰計數(shù)點之間的距離依次設為x₁、x₂、x₃…x₆
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：x₄-x₁=3a₁T² 
x₅-x₂=3a₂T² 
x₆-x₃=a₃T² 
為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值，有：
a=

a1+a2+a3

3

=

(x6+x5+x4)-(x1+x2+x3)

9T2

，
代入數(shù)據(jù)解得：a≈1.6m/s²．
（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，可得：
v=

(7.68+8.33)mm

2×0.02s

≈0.40m/s
故答案為：（1）1.6，（2）0.40．

點評：對于紙帶問題我們要熟練應用勻變速直線運動的規(guī)律和推論進行解答，同時注意單位的換算和有效數(shù)字的保留．