Question

20．如图是某同学测量匀变速直线运动的加速度时，从若干纸带中选中的一条纸带的一部分，他每隔4个点取一个计数点，图上注明了他对各计数点间距离的测量结果．

（1）为了验证小车的运动是匀变速运动，请进行下列计算，填入表内（单位：cm）

s2-s1	s3-s2	s4-s3	s5-s4	s6-s5	$\overline{△s}$

各位移差与平均值最多相差0.05cm，由此可以得出结论：小车的位移在误差范围内相等，所以小车的运动是匀变速直线运动．
（2）根据匀变速直线运动的规律，可以求得物体的加速度a=$\frac{△s}{{T}^{2}}$=1.58m/s²．
（3）当打点计时器打下D点时对应的小车的瞬时速度是0.83m/s．

Answer 1

分析 根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出物体的加速度，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打下D点的瞬时速度．

解答 解：（1）s₂-s₁=1.60cm，s₃-s₂=1.55cm，s₄-s₃=1.62cm，s₅-s₄=1.53cm，s₆-s₅=1.61cm，$\overline{△s}$=1.58cm
各位移的差与平均值最多相差0.05cm，由此可以得出结论：小车的位移的增量在任意连续相等时间里，实验误差结果允许范围内相等，所以小车的运动是匀变速直线运动．
（2）根据△s=aT²，运用逐差法得，a=$\frac{{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}-{s}_{1}-{s}_{2}-{s}_{3}}{9{T}^{2}}$=$\frac{（10.71+9.10+7.57-2.80-4.40-5.95）×1{0}^{-2}}{9×1{0}^{-2}}$=1.58m/s²．
（3）D点的瞬时速度${v}_{D}=\frac{{s}_{4}+{s}_{5}}{2T}=\frac{（7.57+9.10）×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.83m/s．
故答案为：（1）0.05，误差，匀变速直线运动，
（2）1.58
（3）0.83m/s．

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