如图所示为某同学在《测定匀变速直线运动的加速度》的实验中,用打点计时器打出的一条纸带,纸带上标出的A、B、C、D、E都是选中的记数点,每两个记数点间都有四个自然点没有画出,利用纸带旁边的刻度尺读出数据(要求读到毫米下一位),并计算出:
(1)(2分)从刻度尺上读出CD间的距离为XCD=______ m;
(2)(3分)打D点时纸带(或小车)的运动速度大小为v=______m/s;(计算结果保留三位有效数字)
(3)(3分)小车运动过程中的加速度大小为a=______m/s2.(计算结果保留两位有效数字)
(1)CD间的距离用D点的坐标减去C点的坐标即可,xCD=xD-xC=10.50cm-8.50cm=2.00cm=0.0200m
(2)每两个记数点间都有四个自然点没有画出,所以计数点之间的时间间隔为T=0.1s,
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
vD=
=xCE 2T
=22.5cm/s=0.225m/s13.00cm-8.50cm 2×0.1s
(3)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
解得:a=0.50m/s2
故答案为:0.0200 0.225 0.50