Question

11．如圖所示為小球做自由落體運動時，用頻閃照相得到的軌跡的一部分．已知閃光的時間間隔為1/30s，則小球運動到計時點2時的瞬時速度為2.47m/s；小球下落的加速度為9.45m/s²．（保留3位有效數字）

Answer 1

分析 小球做的是勻加速直線運動，打2這個點時的速度是點1到3中間時刻的瞬時速度，它的大小就等于點1到3的平均速度；加速度我們可由勻變速直線運動的推論：△x=at²求解

解答 解：（1）因為2是1到3的中間時刻，故：
${v}_{2}^{\;}=\frac{{x}_{1}^{\;}+{x}_{2}^{\;}}{2T}=\frac{0.0770+0.0875}{2×\frac{1}{30}}m/s=2.47m/s$
每兩個計數點時間，T=$\frac{1}{30}$s
由勻變速直線運動的推論：△x=gT²得：
x₂-x₁=g${T}_{\;}^{2}$
代入數據解得：$g=\frac{{x}_{2}^{\;}-{x}_{1}^{\;}}{{T}_{\;}^{2}}=\frac{0.0875-0.0770}{（\frac{1}{30}）_{\;}^{2}}m/{s}_{\;}^{2}=9.45$$m/{s}_{\;}^{2}$
故答案為：2.47；9.45

點評 從紙帶上求某點的速度和求物體的加速度是處理紙帶的兩個主要問題，是做好高中物理其它應用到打點計時器實驗的基礎，一定要熟練的掌握．