Question

13．某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况（图1），在纸带上确定出A，B，C，D，E，F，G共7个计数点．其相邻点间的距离如图1所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0，10s．

（1）试根据图1纸带上各个计数点间的距离，每个0.10s测一次速度，计算出打下C点时小车的瞬时速度，并将速度值填入表格（要求保留2位有效数字）；

	VB	VC	VD	VE	VF
数值（m/s）	0.40	0.48	0.56	0.64	0.72

（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在图2直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线并算出小车的加速度a=0.80m/s²．

Answer 1

分析 （1）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B、C、D、E、F点时小车的瞬时速度大小．
（2）用描点法画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线；根据图象的斜率表示加速度求解．

解答 解：（1）每两个相邻计数点之间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s．
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，
v_B=$\frac{0.0362+0.0438}{2×0.1}$=0.40  m/s，
v_C=$\frac{0.052+0.0438}{2×0.1}$=0.48  m/s，
v_D=$\frac{0.0523+0.0599}{2×0.1}$=0.56  m/s，
v_E=$\frac{0.068+0.0599}{2×0.1}$=0.64  m/s，
v_F=$\frac{0.068+0.0762}{2×0.1}$=0.72  m/s，
（2）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．

速度时间图象的斜率表示加速度，则
a=k=$\frac{0.72-0.32}{0.5}$=0.80m/s²
故答案为：（1）0.40，0.48，0.56，0.64，0.72
（2）如上图；0.80m/s²

点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．要注意单位的换算和有效数字的保留．