Question

如图所示，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与打点计时器的纸带相连．起初小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离．启动打点计时器，释放重物，小车在重物的牵引作用下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离．打点计时器使用的交流电频率为50Hz，图（b）中a、b、c是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如箭头所示．
（1）打a段纸带时，小车的加速度为2.5m/s²．请根据加速度的情况，判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中长度为______cm的一段．
（2）尽可能利用c段纸带所提供的数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为______m/s²．（结果保留两位有效数字）

Answer 1

解：（1）从纸带b上可发现：相邻的点距离先增大后减小，由于打点计时器打点的时间间隔是相等的，
所以b段纸带先加速后减速，所以最大速度可能出现在b段纸带中长度为2.98cm的一段．
（2）根据匀变速直线运动的推论得：
a==5.0m/s²，
故答案为：（1）2.98；（2）5.0
分析：打点计时器打点的时间间隔是相等的，观察纸带上相邻点间的距离的变化，判断纸带的运动情况．
由于c段纸带的相邻点位移之差不等，应采用逐差法求解小车的加速度大小．
点评：能够根据纸带上相邻点的距离变化判断纸带的运动情况．
会用匀变速直线运动的推论求解加速度大小．
要注意有效数字的保留．