Question

2．在研究匀变速直线运动的实验中，图1所示是一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.10s．
（1）经过计算可知v_D=3.90m/s，v_C=2.64m/s，v_B=1.38m/s．

（2）在图2所示的坐标系中作出小车的v-t图线后，将图线延长与纵轴相交，交点的速度是0.10m/s．

Answer 1

分析 （1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B、C、D的瞬时速度．
（2）作出小车的速度时间图线，结合图线得出交点的速度大小．

解答 解：（1）某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=\frac{（105.60-27.60）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=3.90m/s；
${v}_{C}=\frac{{x}_{BD}}{2T}=\frac{（60.30-7.50）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=2.64m/s，
${v}_{B}=\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{27.60×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=1.38m/s．
（2）描点作图，小车的速度时间图线如图所示，可知交点的速度v₀=0.10m/s．
故答案为：（1）3.90，2.64，1.38，（2）0.10m/s．

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，主要是匀变速直线运动推论的运用．