Question

15．某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了小车的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点．其相邻点间的距离如图1所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s．试根据纸带上各个计数点间的距离，计算B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度V_B=0.400m/s、V_C=0.479m/s、V_D=0.560m/s、V_E=0.640m/s、V_F=0.721m/s，并画出小车的速度随时间变化的关系图象2，根据图象求出小车的加速度为0.800m/s²．

Answer 1

分析 （1）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B、C、D、E、F点时小车的瞬时速度大小．
（2）用描点法画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．并由图象的斜率求出加速度．

解答 解：（1）每两个相邻计数点之间还有四个点未画出，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中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，
v_B=$\frac{{x}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{（3.62+4.38）cm}{2×0.1s}$=0.400 m/s，
v_C=$\frac{{x}_{BD}}{{t}_{BD}}$=$\frac{（5.20+4.38）cm}{2×0.1s}$=0.479 m/s，
v_D=$\frac{{x}_{CE}}{{t}_{CE}}$=$\frac{（5.20+5.99）cm}{2×0.1s}$=0.560 m/s，
v_E=$\frac{{x}_{DF}}{{t}_{DF}}$=$\frac{（6.80+5.99）cm}{2×0.1s}$=0.640 m/s，
v_F=$\frac{{x}_{EG}}{{t}_{EG}}$=$\frac{（6.80+7.62）cm}{2×0.1s}$=0.721 m/s，
 （3）将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．

根据v-t图象求出图形的斜率k，
所以小车加速度a=k=0.800m/s²．
故答案为：0.400，0.479；0.560，0.640；0.721；如图所示； 0.800m/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．