问题
填空题
如图为用打点计时器打出的一系列点的纸带,纸带固定在一个作匀加速直线运动的小车的后面,A、B、C、D、E、F为在纸带上所选的记数点,相邻记数点间的时间间隔是0.1s,测得AB=1.2cm,BC=2.0cm,CD=2.8cm,DE=3.6cm,EF=4.4cm则小车的加速度大小为______m/s2,打点计时器打下D点时小车的瞬时速度为______m/s.
答案
(1)题目给出了5段小位移,我们舍掉AB段,因为此段位移相对较小,测量的相对误差较大,后面4段位移分别为x1,x2,x3,x4,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:x4-x2=2a1T2
x3-x1=2a2T2
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值
得:a=
(a1+a2)1 2
即小车运动的加速度计算表达式为:a=x4+x3-x2-x1 4T2
a=
×10-2m/s2=0.8m/s2,(4.4+3.6-2.8-2.0) 4×0.12
(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小.
vD=
=xCE 2T
m/s=0.32m/s(2.8+3.6)×10-2 2×0.1
故答案为:0.8;0.32