Question

7．在研究勻變速直線運動的實驗中，獲得反映小車運動的一條打點紙帶如圖所示，從比較清晰的點開始起，每5個打點取一個計數點（交流電源頻率為50Hz），分別標出O與A、B、C、D、E、F點的距離，則小車：（結果保留兩位有效數字）

①對應O與A兩點間平均速度為0.14m/s；
②對應E點的瞬時速度0.48m/s；
③小車的加速度為0.75m/s²．

Answer 1

分析 根據位移和時間，結合平均速度的定義式求出OA間的平均速度．根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出E點的速度，根據連續相等時間內的位移之差是一恒量求出小車的加速度．

解答 解：①OA間的平均速度為：$\overline{v}=\frac{{x}_{OA}}{T}=\frac{1.40×1{0}^{-2}}{0.1}m/s=0.14m/s$．
②E點的瞬時速度為：${v}_{E}=\frac{{x}_{DF}}{2T}=\frac{0.1965-0.1010}{0.2}$m/s=0.48m/s．
③根據△x=aT²，運用逐差法得：a=$\frac{{x}_{CF}-{x}_{OC}}{9{T}^{2}}$=$\frac{0.1965-0.0645-0.0645}{9×0.01}$=0.75m/s²．
故答案為：①0.14，②0.48，③0.75．

點評 解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關鍵是勻變速直線運動推論的運用．