Question

如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S₁=7.05cm．S₂=7.68cm．S₃=8.33cm．S₄=8.95cm．S₅=9.61cm．S₆=10.26cm，则电火花计时器的工作电压为

220

V，A点处瞬时速度的大小是

0.86

m/s，小车运动的加速度计算表达式为

(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)

9T2

，加速度的大小是

0.64

m/s²（计算结果保留两位有效数字）．

Answer 1

分析：根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出A点的瞬时速度，通过连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度的大小．

解答：解：电火花计时器的工作电压为220V，
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．
v_A=

s3+s4

2T

=

0.0833+0.0895

0.2

=0.86m/s，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：s₄-s₁=3a₁T² 
s₅-s₂=3a₂T² 
 s₆-s₃=3a₃T² 
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：a=

1

3

（a₁+a₂+a₃）
即小车运动的加速度计算表达式为：a=

(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)

9T2

解得a=

(0.0895+0.0961+0.1026)-(0.0705+0.0768+0.0833)

9×(0.1)2

=0.64m/s²
故答案为：220；0.86；

(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)

9T2

；0.64

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．