Question

三位同学用不同的器材分别进行如下实验：

（1）甲同学利用现代信息技术进行DIS实验．如图所示为用DIS测变速直线运动的瞬时速度的装置图，图中①所示的器材为

D

A．位移传感器     B．速度传感器
C．运动传感器     D．光电门传感器
（2）乙同学利用打点计时器在探究小车速度随时间变化的规律时，得到一条如下图所示的纸带．该同学从某点O开始，在纸带上每隔4个点连续取了7个计数点（图中相邻两个计数点间的4个点没有画出）．已知交流电频率50Hz，根据纸带提供的数据可得：打点计时器在打下A点时的速度v_A=

0.72

m/s，纸带运动的加速度大小为

0.64

m/s²．（结果均保留两位有效数字）
（3）丙同学用数码摄像机对平抛运动进行研究，他拍摄并记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示．O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是

4

m/s．（g取10m/s²）

Answer 1

分析：（1）用DIS测变速直线运动的瞬时速度的是光电门传感器，通过测定挡光的时间，从而得出在挡光时间内的平均速度，用平均速度代替瞬时速度．
（2）A点是0B的中间时刻，通过求OB的平均速度表示A点的瞬时速度．通过△x=aT²，利用逐差法求出纸带运动的加速度．
（3）竖直方向上做自由落体运动，通过△y=gT²求出相等的时间间隔，再通过水平方向上的匀速直线运动求出平抛运动的初速度．

解答：解：（1）用DIS测变速直线运动的瞬时速度的是光电门传感器，故选D．
（2）vA=

x0B

2T

=

(6.84+7.48)×10-2

2×0.1

m/s≈0.72m/s．
利用逐差法求出加速度a=

xCF-xOC

9T2

=

(8.75+9.41+10.06-6.84-7.48-8.13)×10-2

9×0.01

m/s²=0.64m/s²．
（3）根据△y=gT²得，T=

△y g

=

0.45-0.35 10

s=0.1s．则平抛运动的初速度v0=

x

T

=

0.4

0.1

m/s=4m/s．
故答案：（1）D   （2）0.72    0.64（3）4

点评：解决本题的关键会通过纸带求瞬时速度和加速度．注意在相邻时间内的位移之差不是绝对相等时，要运用逐差法求加速度．