题目内容
【题目】如图所示,一打点计时器固定在斜面上端,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上匀加速直线滑下.由于实验者不小心将纸带弄成了三段,并把中间一段丢失了,下图是打出的完整纸带中剩下的两段,这两段纸带是小车运动的最初和最后两段时间分别打出的纸带,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,即下图每两个相邻计时点的时间间隔为0.02s,请根据下图给出的数据回答下列问题:
(1)纸带的___(选填“右端”或“左端”)与小车相连;
(2)根据匀变速直线运动的规律可求得:小车通过A点的瞬时速度热=___m/s,纸带上DE之间的距离
=___cm.,小车的加速度a=___m./s2;(结果保留三位有效数字)
(3)丢失的中间一段纸带上应该有_______个计时点.
【答案】左端 1.36m/s 8.23cm 3.88m/s2 3
【解析】
小车做加速运动,所打点之间距离越来越大,由此可判断纸带的那端与小车相连;根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小;根据匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数,即,可以求出
的大小和a的大小;由
可得出BC段和DE段之间的位移之差,则可得出中间相隔的时间;
解:(1)由题意可知,小车做加速运动,计数点之间的距离越来越大,故小车与纸带的左端;
(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小为: ;
根据匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数,即,有:
,即
,解得:
,
(3) ,故说明中间应相隔两段间隔,即相隔3个计时点;

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