Question

某興趣小組為研究一遙控電動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行了有關(guān)實(shí)驗(yàn)，其步驟如下：
①將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按圖所示安裝；

②接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（其打點(diǎn)周期為0.02s；）
③使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止后再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．
在上述過(guò)程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖2所示．
請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：
（1）該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為

1.5m/s

．
（2）該電動(dòng)小車關(guān)閉電源后的加速度的大小為

2.0m/s²

，如果小車質(zhì)量為1Kg則小車受到的阻力是

2N

．

Answer 1

分析：（1）最后勻速的速度便是小車以額定功率運(yùn)動(dòng)的最大速度，由此根據(jù)紙帶可求出小車最大速度．
（2）利用逐差法可求出小車的加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律求解阻力．

解答：解：（1）根據(jù)紙帶可知，當(dāng)所打的點(diǎn)點(diǎn)距均勻時(shí)，表示物體勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度最大，故有：
v_m=

x

t

=1.5m/s
（2）從右端開(kāi)始取六段位移，
根據(jù)逐差法有：a=

x6+x5+x4-x3-x2-x1

9T2

=

(0.0578+0.0535+0.0504)-(0.0471+0.0440+0.0407)

9×0.042

=2.0 m/s²、
根據(jù)牛頓第二定律得：f=ma=2.0N
故答案為：（1）1.5m/s；（2）2.0 m/s²、2 N．

點(diǎn)評(píng)：本題要求同學(xué)們知道當(dāng)所打的點(diǎn)點(diǎn)距均勻時(shí)，表示物體勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度最大，并會(huì)用作差法求解加速度，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．