Question

在研究匀变速直线运动的实验中，获得一条纸带如下图所示（已知所用电源为50Hz的交流电）：

每隔四个点取一个计数点，在纸带上描出O、A、B、C、D、E连续的六个计数点，测出了OA点之间的距离为S₁=1.70cm，DE点之间的距离为S₅=19.30cm．则此物体运动的加速度大小a=

 

m/s²，E点的瞬时速度v_E=

 

m/s．

Answer 1

分析：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，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DE中间时刻小车的瞬时速度大小，再根据速度时间公式求出E点的瞬时速度．

解答：解：由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，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的推论公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=

XDE-XOA

4T2

=

0.1930-0.0170

0.04

=4.4m/s²，
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DE中间时刻小车的瞬时速度大小，
v

T

2

=

XDE

T

=

0.1930

0.1

=1.930m/s
根据速度时间公式得E点的瞬时速度v_E=v

T

2

+a×

T

2

=2.15m/s．
故答案为：4.4，2.15

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．