Question

16．在“研究勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器使用交流電源的頻率是50Hz，打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡，以此記錄小車的運動情況．
 
（1）打點計時器的打點周期是0.02s．
（2）圖為某次實驗打出的一條紙帶，其中1、2、3、4為依次選中的計數點（各相鄰計數點之間有四個點跡）．根據圖中標出的數據可知，打點計時器在打出計數點2時小車的速度大小為0.64 m/s，小車做勻加速直線運動的加速度大小為6.4m/s²．（計算結果均保留2位有效數字）

Answer 1

分析 根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大小．

解答 解：（1）打點計時器使用交流電源的頻率是50Hz，打點計時器的打點周期是0.02s．
（2）由于每相鄰兩個計數點間還有4個點，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上2點時小車的瞬時速度大小．
v₂=$\frac{0.1280}{2×0.1}$=0.64 m/s
根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：a=$\frac{{x}_{23}-{x}_{12}}{{T}^{2}}$=$\frac{0.1280-0.0320-0.0320}{0．{1}^{2}}$=6.4m/s²．
故答案為：（1）0.02；（2）0.64；6.4．

點評 要提高應用勻變速直線的規律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用．