Question

【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．

Answer 1

【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；