Question

某同学在探究匀变速直线运动的加速度的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况

在纸带上确定出A，B，C，D，E共5个记数点。打点计时器打点的频率为50HZ，每两个相邻的记数点之间有4个打点。（AB有24.0mm，AC有52.2mm，AD有84.1mm，AE有120.3mm）(1）求当打点计时器打下D点时小车的速度大小（2）求小车运动的加速度大小为多少？（已知做匀变速直线运动的物体在两个连续相等的时间间隔内的位移之差s=aT^2,a为物体加速度，T为时间间隔）

Answer 1

(1).V(D瞬时)=(AE-AC)÷(2×0.1s)=(120.3-52.2)÷0.2=68.1÷0.2=340.5m/s
;(2).a=(x4-x1)/3t^2=3.21m/s^2

Answer 2

打点计时器打点的频率为50HZ，说明每0.02秒打一点。
因为每两个相邻的记数点之间有4个计数点，所以每相邻两个计数点之间的时间是 T＝5*0.02＝0.1秒
S1＝AB＝24.0 mm
S2＝BC＝AC－AB＝52.2－24.0＝28.2 mm
S3＝CD＝AD－AC＝84.1－52.2＝31.9 mm
S4＝DE＝AE－AD＝120.3－84.1＝36.2 mm
所以　位移之差 ΔS＝[（S3－S1）＋（S4－S2）] / 4　　（用逐差法）
即　ΔS＝[（31.9－24.0）＋（36.2－28.2）] / 4＝3.975 mm＝3.975*10^(-3) 米
所求的加速度是　a＝ΔS / T^2＝3.975*10^(-3) 米 / ( 0.1秒)^2＝0.3975 米 / 秒^2
按照实验的有效数字，可得结果是　a＝0.398米 / 秒^2