在做研究匀变速直线运动的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每隔四个计时点取一个计数点,已知每两个相邻计数点间的距离为s,且,,,,,,电磁打点计时器的电源频率为50Hz.
相邻两个计数点间所对应的时间______ s,根据______ 确定小车做匀加速直线运动;
计算此小车运动的加速度大小______,打第4个计数点时小车的速度大小______请你依据本实验推断第6记数点和第7记数点之间的距离是______ cm;
如果当时交变电流的频率是,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比______选填“偏大”、“偏小”或“不变”.
连续相等时间内的位移之差是一恒量 偏大
【解析】
(1)相邻两个计数点间时间间隔为0.1s,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量确定小车做匀加速直线运动。
(2)在连续相等时间内的位移之差△x=1.92cm,根据△x=aT2得:, 计数点4的瞬时速度为:;第6记数点和第7记数点之间的距离为:s7=s6+△x=10.56+1.92cm=12.48cm。
(3)当时交变电流的频率是f=49Hz,而做实验的同学并不知道,可知周期的测量值偏小,根据知,加速度测量值偏大。
速度:
在匀速直线运动中,速度定义为位移与发生这段位移所用时间的比值。
平均速度:
运动物体的位移和所用时间的比值,叫做这段位移(或时间)内的平均速度。
定义式:
速度:
平均速度:
物理意义:
描述物体运动快慢的物理量。
速度与速率、平均速度:
例:一位汽车旅游爱好者打算到某风景区去观光,出发地和目的地之间是一条近似于直线的公路,他原计划全程平均速度要达到40km/h,可是开出一半路程之后发现前半段路程他的平均速度仅有20km/h,如果他仍然打算将全程的平均速度提高到原计划水平,那么在后半段路程里他开车的平均速度应达到多少?
思路点拨:要求平均速度关键要明确是求哪一过程的平均速度,并确定该过程的位移和时间。
解析:设所求平均速度为v,总路程为s,
在前里用时:t1==
在后里用时:t2==
全程平均速度为=40km/s,结果发现v→∞时,上式才成立,所以这位旅行者要完成预定计划是不可能的.
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