Question

【題目】興趣小組的同學們利用如圖甲所示的裝置“研究勻變速直線運動的規律”．他們將質量為m1的物體1與質量為m2的物體2(m1<m2)通過輕繩懸掛在定滑輪上，打點計時器固定在豎直方向上，物體1通過鐵夾與紙帶相連接．開始時物體1與物體2均處于靜止狀態，之后將它們同時釋放．

圖乙所示為實驗中打點計時器打出的一條點跡清晰的紙帶，O是打點計時器打下的第一個點，A、B、C、D……是按打點先后順序依次選取的計數點，在相鄰兩個計數點之間還有四個點沒有畫出．打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz.

(1)相鄰兩計數點之間的時間間隔為________s。

(2)實驗時要在接通打點計時器之________(填“前”或“后”)釋放物體。

(3)由圖乙中點的分布可知實驗時紙帶是（填“左”或“右”）_______端和1物體相連接。

(4)將各計數點至O點的距離依次記為s1、s2、s3、s4……測得s2＝1.60 cm，s4＝6.40 cm，請你計算打點計時器打下C點時物體的速度大小是________m/s。

(5)同學們根據測出的物體1上升的高度x與相應的時間t，描繪出如圖丙所示的s－t2圖線，由此可以求出物體的加速度大小為________m/s2。

Answer 1

【答案】0.1s 后 左 0.24 m/s 0.8 m/s2

【解析】

根據相鄰點時間間隔為0.02s，即可求解相鄰兩計數點之間的時間間隔；先接通電源，后釋放紙帶；物體速度逐漸變大，間隔變大，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平均速度；根據圖象的斜率，即可求解物體的加速度；

解：(1) 由打點計時器使用的交流電頻率為50 Hz， 可得，在相鄰兩個計數點之間還有四個點沒有畫出，相鄰兩計數點之間的時間間隔為：；

(2)實驗時要在接通打點計時器之后釋放物體；

(3) 由于物體做加速運動，速度逐漸變大，間隔變大，由圖乙中點的分布可知實驗時紙帶是左端和1物體相連接；

(4)C點的瞬時的速度為BD點的平均速度為： (5)根據運動學公式，因此st2圖線的斜率，那么；