Question

14．在研究匀变速直线运动规律的实验中，做匀变速直线运动的小车带动纸带运动，用打点计时器打下一条点迹清晰的纸带，如图所示．打点计时器打点的时间间隔为0.02s，按打点时间先后顺序，每五个点取一个计数点，依次得到A、B、C、D、E 五个计数点．用刻度尺量得B、D、E各点到A点的距离分别为AB=7.60cm，AD=18.00cm，AE=20.80cm．则打点计时器打C点时，小车的速度为0.52m/s，小车运动的加速度大小为1.6m/s²，加速度方向与小车运动方向相反（填“相同”或“相反”）．

Answer 1

分析 纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．
根据纸带上相邻点的距离间隔判断小车的运动情况，再根据小车的运动情况判断小车的加速度和速度方向关系．

解答 解：每五个点取一个计数点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s．
利用匀变速直线运动的推论得：
v_C=$\frac{{x}_{BD}}{{t}_{BD}}$=$\frac{0.1800-0.0760}{0.2}$=0.52m/s，
根据运动学公式得：△x=at²，
a=$\frac{{x}_{DE}-{x}_{AB}}{3{T}^{2}}$=$\frac{（0.2080-0.1800）-0.0760}{3×0．{1}^{2}}$=-1.6m/s²，
从题目中数据得知，相邻的计数点的距离越来越小，也就说明了小车的速度越来越小即做减速运动，
所以小车的加速度和速度方向相反．
故答案为：0.52，1.6，相反．

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；
能够知道相邻的计数点之间的时间间隔．
要注意单位的换算．