1、物理興趣小組使用氣墊導軌和數字計時器來測量物體的瞬時速度和加速度。 實驗裝置如圖所示。 滑塊在牽引力的作用下作勻加速直線運動，然后通過兩個光電門。 配套的數字毫秒定時器記錄通過第一道光電門的時間為△t1=0.3s，通過第二道快門的時間為△t2=0.1s。 據了解，遮光條的寬度為3.0cm。 從第一次遮光開始，從第一遮光膜到第二遮光膜所經過的時間為t=1s。 尋找：
(1)滑塊通過第一光電門的速度為/s； 滑塊通過第二光電門的速度為/s。
(2)滑塊勻速直線運動的加速度為/s2。
答案： (1) 0.1 0.3 (2) 0.2
【分析】（1）滑塊通過光電門的時間極短，該點的瞬時速度可以用短距離內的平均速度來表示。用平均速度
;滑塊通過第一道光電門的瞬時速度
(2) 根據加速度的定義，可以得到滑塊的加速度
2、在“探索小車速度隨時間變化的規律”實驗中，如圖所示是記錄小車運動的紙帶。 圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數小數點。 每個相鄰兩個計數之間有4個點未畫出，交流電的頻率為50Hz。
(1)當計時器到達B、C、D點時，小車的速度為/s； /s; ____多發性硬化癥;
(2)在如圖所示的坐標系中繪制vt圖像。
(3) 將圖形延伸至與縱軸相交。 交叉路口的速度為。 這個速度的物理意義是。
答案：(1) 1.38 2.64 3.90
(2)
(3) 0.2m/s表示0時刻汽車經過A點的速度
【分析】（1）某段時間的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，所以B點的瞬時速度
打點計時器的工作原理，所以C點的瞬時速度
，D點的瞬時速度
。
(2)根據以上數據，制作汽車的vt圖像，如圖所示。
(3) 延長圖形線與縱軸相交。 交點的速度約為v=0.2m/s。 這個速度的物理意義是汽車在時間0到達A點時的速度。
知識點
1 實驗目的
1. 練習正確使用打點計時器，并學習使用打點紙帶來研究物體的運動。
2.掌握判斷物體是否做勻速直線運動（Δx=aT2）的方法。
3. 確定勻速直線運動的加速度。
2 實驗原理
1.打點定時器
(1)功能：計時儀器打點計時器的工作原理，每0.02秒滴答一聲。
（2）工作條件： ①電磁打點定時器：4V～6V交流電源； ② 火花計時器：220V交流電源
（3）紙帶上各點的意義：①表示不同時刻與紙帶相連的物體的位置； ②通過研究紙帶上點之間的距離，可以判斷物體的運動； ③物體在紙帶上的移動可以用打孔的點來確定計數點之間的時間間隔。
2.如何利用紙帶判斷物體的運動狀態
(1) 物體在連續相等時間內不同時刻沿直線運動的速度為 v1, v2, v3, v4, …，若 v2-v1=v3-v2= v4-v3=…，則表示物體在相同時間內速度的增量相等，即物體做勻速直線運動，即
(2) 物體在連續相等的時間內沿直線運動的位移分別為x1、x2、x3、x4……。 若Δx＝x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝?，則表示物體做變速勻速直線運動，且
3.如何求解速度和加速度
(1)“逐差法”求加速度：對于圖1所示的紙帶，相鄰兩點的時間間隔為T，滿足x6-x5=x5-x4=x4-x3=x3- x2=x2-x1，即
然后取平均值，即
，以便可以利用所有給定的數據來提高準確性。
(2)“平均速度法”求速度：取如圖2所示的紙帶，相鄰兩點的時間間隔為T，n點的瞬時速度為vn。 那是
(3)“圖解法”求加速度，即用“平均速度法”求多個點的速度并繪制vt圖。 直線的斜率就是加速度。
3、實驗設備
電火花定時器（或電磁打點定時器）、一端有定滑輪的長木板、小車一臺、紙帶、繩子、鉤碼、秤、電線、電源、復寫紙。
實驗步驟
1.儀器安裝
(1) 將帶有滑輪的長木板放在實驗臺上，并使滑輪伸出桌面。 將打點計時器固定在長木板沒有滑輪的一端，并連接電路。
（2）將一根繩子系在小車上，穿過定滑輪，在下面掛上合適的鉤碼，將紙帶穿過打點定時器，將其一端固定在小車背面。 實驗裝置如圖3所示，松手后，看小車能否加速并在木板上平穩滑動。
2、電火花定時器（或電磁打點定時器）、一端有定滑輪的長木板、小車一臺、紙帶、繩子、鉤碼、秤、電線、電源、復寫紙。