物理必修一纸带加速度及速度求法

求纸带的加速度及速度

一、公式：S 1-S 2=△X=aT 2

注意；△X 指的是两段位移的差值，T 代表每段时间，以为每段时间只能是相等的。同理可得，S m -S n =(m-n)aT 2 二、某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度：。 证明：由v t =v 0＋at 可知，经后的瞬时速度为：

1、某同学用如图10所示的装置测量重力加速度g ，打下如图11所示的纸带.如果在所选纸带上取某点为0号计数点，然后每隔4个点取一个计数点，相邻计数点之间的距离记为x1、x

2、x

3、x

4、x

5、x6.

图10

图11

(1)实验时纸带的 端应和重物相连接.(选填“A”或“B”)

(2)该同学用两种方法处理数据(T 为相邻两计数点间的时间间隔)：

方法A ：由g1＝x2－x1T2，g2＝x3－x2T2，…，g5＝x6－x5T2

取平均值g ＝9.767 m/s2；

方法B ：由g1＝x4－x13T2，g2＝x5－x23T2，g3＝x6－x33T2

取平均值g ＝9.873 m/s2.

从数据处理方法看，在x1、x2、x3、x4、x5、x6中，对实验结果起作用的数据，方法A 中有 ；方法B 中有 .因此，选择方法 (填“A”或“B”)更合理.

2、在“研究匀变速直线运动的规律”实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列点，从中确定五个记数点，每相邻两个记数点间的时间间隔是0.1s，用米尺测量出的数据如图12所示。则小车在C点的速度V C = m/s，小车在D点的速度

V d = m/s，小车运动的加速度a =______________m/s2．

3、在做“研究匀变速直线运动”的实验中，取下一段如图所示的纸带研究其运动情况.设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点A与起始点O之间的距离x1为cm，打计数点O时物体的瞬时速度为m/s，物体的加速度为m/s2(结果均保留三位有效数字).

4、在“研究匀变速直线运动规律”的实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出

一系列点，如图11所示，选定五个计数点，每相邻两个计数点间的时间间隔为0.1s，用米尺测量出的数据如图所示。则小车在C点的速度v= m/s，小车运动的加速度a m/s。（结果保留三位有效数字）

参考答案

1、解析：(1)与重物相连接的纸带一端点间距较小，故为A端.

(2)从表面上看，方法A中六组数据均得到利用，实际上只用了x1和x6两组数据，而

方法B采用的是逐差法，六组数据均得到利用，故方法B更合理.

答案：(1)A(2)x1、x6x1、x2、x3、x4、x5、x6 B

2、解析；V C =S BD除以2T 解得V C =1.9 m/s

V D =S CE除以2T 解得V D =2.1 m/s

S BC-S AB=△X=aT2 解得a =2.0 m/s2

答案1.9 2.1 2.0

3、解析：根据匀变速直线运动的特点Δx＝k(常数)可得10.00－x1－x1＝18.00－10.00－(10.00

－x 1)，解得：x 1＝4.00 cm.根据Δx ＝aT 2，可得物体的加速度为a ＝Δx T 2＝2.00×10－

20.12

m/s 2＝2.00 m/s 2，根据平均速度公式，打计数点A 时物体的瞬时速度为v A ＝10.00×10－2

2×0.1

m/s ＝0.500 m/s ，再根据x 1＝12

(v O ＋v A )T ，解得：v O ＝0.300 m/s. 答案：4.00 0.300 2.00

4、