题目内容

17.在研究物体仅在重力作用下运动的实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz,实验中得到一条点迹清晰的纸带,把一个点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量点,每两个测量点之间有4个实际打出的点(未标出),如图所示,图中所标数据是各测量点到O点的距离(单位:mm),那么物体做匀加速直线运动,加速度为9.8m/s2

分析 依据连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一个恒量,即可判定小球做匀加速直线运动,再根据公式△x=aT2求解加速度.

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,
设0到A之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4
则有:x1-x1=x3-x2=x4-x3=98cm,因此物体做匀加速直线运动;
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:
x3-x1=2a1T2 
x4-x2=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
即小车运动的加速度计算表达式为:a=$\frac{{x}_{BD}-{x}_{OB}}{4{T}^{2}}$
解得:a=$\frac{0.784-0.196-0.196}{4×0.{1}^{2}}$m/s2=9.8m/s2
故答案为:匀加速直线,9.8m/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.

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