Question

【題目】如圖1所示為用打點計時器研究小車運動情況的裝置：實驗時由靜止釋放鉤碼，小車開始做勻加速直線運動，在小車進入布面前鉤碼已經落地了，小車在平玻璃板上做勻速直線運動，后來在布面上做勻減速直線運動，所打出的紙帶的一部分如圖3所示，紙帶上相鄰兩點對應的時間間隔為T=0.02s，試分析：（以下結果均保留三位有效數字）

①由圖2可知，小車在玻璃板上做勻速運動的速度大小為v=m/s；打點計時器打下計數點D時小車的瞬時速度vD=m/s．
②根據紙帶得到了如圖3所示的v﹣t圖象，則小車做勻減速直線運動時的加速度為
a=m/s2 ．

Answer 1

【答案】1.70；1.50；﹣2.99
【解析】解：由圖可知勻速運動時，0.04s內的位移為：x=6.81cm=0.0681m
所以小車在玻璃板上做勻速運動的速度大小為：v= = =1.70m/s
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度得打點計時器打下計數點D時小車的瞬時速度為：vD= = =1.50m/s
由公式可求得小車的加速度為：
a= = = m/s2=﹣2.99 m/s2 ．
故答案為：①1.70；1.50；②﹣2.99．
勻速運動的速度等于位移除以時間，并由中時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度，最后根據勻變速直線運動的推論a= 求解加速度．