Question

某同學(xué)為估測(cè)摩托車在水泥路面上加速時(shí)和熄火后摩托車的加速度，設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：將輸液用的500ml玻璃瓶裝適量水后，連同輸液管一起綁在摩托車上，調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度，剛好每隔1.0s滴一滴，該同學(xué)騎摩托車，先使之勻加速到某一速度，然后熄火，讓摩托車沿直線滑行，如圖是某次實(shí)驗(yàn)中水泥路面上的部分水滴（左側(cè)是起點(diǎn)）．根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可估算：（保留三位有效數(shù)字）

（1）當(dāng)水滴在3位置時(shí)摩托車的速度大小是______m/s；
（2）騎摩托車加速時(shí)的加速度大小為______m/s²；
（3）騎摩托車滑行時(shí)的加速度大小為______m/s²；．

Answer 1

解：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，
得：v₃==14.0m/s
（2）已知前四段位移，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，
得：x₄-x₂=2a₁T²
x₃-x₁=2a₂T²
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)兩個(gè)加速度取平均值
得：a=（a₁+a₂）
帶入數(shù)據(jù)得：摩托車加速時(shí)的加速度a₁=3.79 m/s²．
（3）帶入數(shù)據(jù)得：摩托車減速時(shí)的加速度a₂=-0.188 m/s²，負(fù)號(hào)表示摩托車做減速運(yùn)動(dòng)．
故答案為：
（1）14.0
（2）3.79
（3）0.188
分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT²可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．
點(diǎn)評(píng)：要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用．