题目内容

2.在《探究小车的速度随时间变化的规律》的实验中,某校物理探究实验小组使用50HZ交流电,利用打点计时器打出的一条纸带如图所示.A、B、C、D、E为他们在纸带上所选的计数点.每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出.则:根据纸带上所测得数据,打点计时器打下C点时小车的瞬时速度,vC=0.34m/s;小车的加速度a=0.40 m/s2.(vC、a计算结果保留两位有效数字)

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C点时小车的瞬时速度大小.

解答 解:由于计时器打点的时间间隔为0.02s,相邻两个计数点之间还有四个点图中未画出,所以相邻两个计数点之间的时间间隔为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,
vC=$\frac{{x}_{BD}}{{t}_{BD}}$=$\frac{0.032+0.036}{0.2}=0.34m/s$
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:
xCD-xAB=2a1T2
xDE-xBC=2a2T2
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值,得:
a=$\frac{1}{2}$(a1+a2
解得:a=$\frac{0.04+0.036-0.032-0.028}{0.04}$=0.40m/s2
故答案为:0.34;0.40

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.

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