專項:紙帶實驗求加速度和速率紙帶問題核心公式求加速度a求加速度aVt/2===求某點瞬時速率v1.某中學生用打點計時器研究貨車的勻變速直線運動.他將打點計時器接到頻度為50Hz的交流電源上,實驗時得到一條紙帶如圖實-1-10所示.他在紙帶上以便檢測的地方選定第一個計數點,在這點下標注A,第六個點下注明B,第十一個點下注明C,第十六個點下注明D,第二十一個點下注明E.檢測時發覺B點已模糊不清,于是他測得AC長為14.56cm,CD長為11.15cm,DE長為13.73cm,則(1)打C點時貨車的瞬時速率大小為m/s,(2)貨車運動的加速度大小為m/s2,(3)AB的距離應為cm.解釋:T=0.1s(1)Vc=AE/4T=0.986m/s2(2)a=(CE-AC)/(2T)2=2.58m/s2(3)SBC-SAB=aT2SAB=5.99cm答案:(1)0.986m/s2(2)2.58m/s2(3)5.99cm2.研究勻變速直線運動的實驗中,如圖示為一次記錄貨車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數點,相鄰計數點的時間間隔T=0.1S打點紙帶求加速度公式,AB、AC的位移大小分別為S1=1.30cm,S2=3.10cm,借助AB和AC段求加速度的公式為a=,加速度大小為m/s2.解釋:a=(SBC-SAB)/T2=(AC-2AB)/T2答案:(AC-2AB)/T20.5m/s23.研究貨車的勻變速運動,記錄紙帶如圖所示,圖中兩計數點間有四個點未畫出。
已知打點計時器所用電源的頻度為50Hz,則貨車運動的加速度a=m/s2,打P點時貨車運動的速率v=m/s。解釋:T=0.1sS2-S1=aT2S3-S2=aT2S4-S3=aT2S5-S4=aT2得S5-S1=aT2所以a=0.8m/s2Vp=(S1+S2)/2T=0.25m/s答案:0.8m/s20.25m/s4.圖14是“研究勻變速直線運動”實驗中獲得的一條紙帶,O、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數點,加速度大小用a表示。①OD間的距離為。②圖15是按照實驗數據繪出的s-t2圖線(s為各計數點至同一起點的距離),斜率表示打點紙帶求加速度公式,其大小為/s2(保留三位有效數字)。解釋:S=1/2at2k=1/2a所以a=0.933m/s2答案:(1)1.20cm(2)加速度的二分之一0.933m/s2