某同学用如图甲所示装置研究匀变速直线运动,得到如图乙所示的纸带,纸带上相邻计数点间还有4个点未画出。打点计时器交流电的频率为50 Hz。
16.通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点 和 之间某时刻开始减速。
17.计数点5对应的速度大小为 m/s,计数点6对应的速度大小为 m/s(均保留三位有效数字)。
18.物块减速运动过程中加速度的大小为a= m/s2(保留三位有效数字)。
6,7
从纸带上的数据分析得知:在点计数点6之前,两点之间的位移逐渐增大,是加速运动,在计数点7之后,两点之间的位移逐渐减小,是减速运动,所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速;
由纸带两个点之间的时间相同,若位移逐渐增大,表示物体做加速运动,若位移逐渐减小,则表示物体做减速运动;
本题关键是明确纸带上各点的速度可以利用中间时刻的瞬时速度求解,而加速度应采用逐差法进行计算,从而减小实验误差.
;
每5个点取1个计数点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,5点的瞬时速度为:,6点的瞬时速度:
用平均速度代替瞬时速度的方法求解瞬时速度
本题关键是明确纸带上各点的速度可以利用中间时刻的瞬时速度求解,而加速度应采用逐差法进行计算,从而减小实验误差.
由纸带可知,计数点7往后做匀减速运动,根据逐差法得:
,所以物块减速运动过程中加速度的大小为
。
用逐差法求解匀减速过程中的加速度;
本题关键是明确纸带上各点的速度可以利用中间时刻的瞬时速度求解,而加速度应采用逐差法进行计算,从而减小实验误差.