Question

除用打点计时器探究物体速度随时间变化的规律外，人们还可以用其他方法来进行实验，记录物体运动的时间和位移，“频闪照相法”就是其中最常用的一种．频闪照相法是一种常用照相技术，每间隔一定时间曝光一次，从而形成间隔相等时间的影像方法．在频闪照相中会用到频闪灯，它每隔相等时间闪光一次，例如每隔0.1s闪光一次，即每秒闪光10次．当物体运动时，利用频闪灯照明，照相机可以拍摄出该物体每隔相等时间所达的位置．通过这种方法拍摄的照片称为频闪照片．如图所示是利用每秒闪光10次拍摄的小球沿斜面滚下的频闪照片．

与打点计时器记录的信息相比，频闪灯的闪光频率相当于打点计时器交变电源的频率，而相同时间间隔出现的影像则相当于打点计时器打出的点子．因此，运动物体的频闪照片既记录了物体运动的时间信息，又记录了物体运动的位移信息．至于根据时间和位移信息求速度和加速度的方法，两者都是一样的．下图是采用每秒闪光10次拍摄的小球在斜面上运动的频闪照片示意图，图中每两个相邻的小球的影像间隔的时间就是0.1s，这样便记录了小球运动的时间，而小球运动的位移则可以用刻度尺测出．试根据图中信息作出小球的v－t图象．

Answer 1

解析：用时间间隔为0.1s，测出各计数点间的距离：

计数点0,2之间的距离Δx₀₂＝16cm＝0.16m

计数点1,3之间的距离Δx₁₃＝(30－7)cm＝0.23m

计数点2,4之间的距离Δx₂₄＝(48－16)cm＝0.32m

计数点3,5之间的距离Δx₃₅＝(73－30)cm＝0.43m

根据v＝求出各计数点的速度．

计数点1的速度v₁＝＝m/s＝0.8m/s

计数点2的速度v₂＝＝m/s＝1.15m/s

计数点3的速度

v₃＝＝m/s＝1.6m/s

计数点4的速度

v₄＝＝m/s＝2.15m/s

根据所求数据作出的v－t图象如图所示．