题目内容
在“研究匀变速直线运动”的实验中,打点计时器使用50Hz交流电源,记录小车做匀变速运动的纸带如图所示,在每相邻的两计数点中间都有四个点未画出,在纸带上按时间顺序取0~6的7个点,用刻度尺量出l、2、3、4、5、6点到0点的距离分别是(单位:cm)8.78、16.08、21.87、26.16、28.94、30.22.则可得出小车加速度大小为
1.50
1.50
m/s2.打计数点3时纸带的瞬时速度为0.504
0.504
m/s.(均保留三位有效数字)分析:由题求出相邻计数点间的时间间隔,再由根据匀加速运动的推论公式:△x=aT2,vn=
分别求出加速度和速度.
xn+xn+1 |
2T |
解答:解:由题求出相邻计数点间的时间间隔T=0.1s
设相邻两点间距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6
则x1=8.78cm,x2=(16.08-8.78)cm=7.30cm,x3=(21.87-16.08)cm=5.79cm
x4=(26.16-21.87)cm=4.29cm,x5=(28.94-21.26.16)cm=2.78cm,x6=(30.22-29.94)cm=1.18cm
由x4-x1=3a1T2,x5-x2=3a2T2,x6-x3=3a2T2,得
a=
(a1+a2+a3)=
代入解得 a=-1.50m/s2
打计数点3时纸带的瞬时速度v3=
=0.504m/s
故答案为 1.50m/s2,0.504m/s.
设相邻两点间距离分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6
则x1=8.78cm,x2=(16.08-8.78)cm=7.30cm,x3=(21.87-16.08)cm=5.79cm
x4=(26.16-21.87)cm=4.29cm,x5=(28.94-21.26.16)cm=2.78cm,x6=(30.22-29.94)cm=1.18cm
由x4-x1=3a1T2,x5-x2=3a2T2,x6-x3=3a2T2,得
a=
1 |
3 |
(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3) |
9T2 |
代入解得 a=-1.50m/s2
打计数点3时纸带的瞬时速度v3=
x3+x4 |
2T |
故答案为 1.50m/s2,0.504m/s.
点评:本题求解加速度的方法叫做逐差法.运用匀变直线运动的推论解题往往过程简单方便,要学会灵活选择公式应用.
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