一、“纸带问题”是指什么样的问题？
我们这里讲的“纸带”是指在“用打点计时器测速度”以及“研究匀变速直线运动”的实验中打出的纸带。纸带上是每隔0.02s打下的一系列点迹。
通常要求我们利用纸带算出打某些点时的速度或者物体运动的加速度。
有时我们会遇到利用频闪照相给出的运动物体的图片，因为照片记录的是每隔一定时间的闪光时刻物体的位置。这样的图片类似于打点计时器打出的纸带，也可以用处理纸带问题的方法来处理。
二、解决“纸带问题”常用的方法
本节课要牢记的就两句话（这也算是匀变速直线运动规律的两个重要推论。不仅要牢记，还要会推导、证明）。大前提都是匀变速直线运动。
第一句是“中间时刻的速度等于这段时间的平均速度”；
第二句是“连续相等时间内的位移差等于恒量，这个恒量为加速度乘以
时间间隔的平方”
具体方法如下
1．由纸带求物体运动速度的方法
根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度vn=(xn+xn+1)/2T
2.由纸带求物体运动加速度的方法
设x1、x2、x3、x4……为纸带上相邻两个计数点（纸带上实际打的点叫“计时点”某同学利用打点计时器，我们可以每隔几个点选取1个计数点）之间的距离，可以证明x=x2-x1=x3-x2=x4-x3=……=aT2
于是我们就有了以下三种求加速度的方法
（1）利用x=x2-x1=x3-x2=x4-x3=……=aT2
（2）利用Xm-Xn=(m-n)aT2
（3）利用“逐差法”求加速度. “逐差法”求加速度的目的是尽可能多地使用我们测量的数据，以减小偶然误差．
设T为相邻两计数点之间的时间间隔，则:
a1=(x4-x1)/3T2,a2=(x5-x2)/ 3T2,a3=(x6-x3)/3T2
加速度的平均值为:a=(a1+a2+a3)/3
可以这样来理解“逐差法”：选择时间间隔为3T的两大段位移求差。
(4)用v-t图象求加速度:求出打各个计数点时纸带的瞬时速度，再作出v-t图象，图线的斜率即为做匀变速直线运动物体的加速度．
三、例题讲解
1.如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，x3=8.33cm，x4=8.95cm，x5=9.61cm，
x6=10.26cm，则打A点时小车的瞬时速度大小是______m/s，计算小车运动的加速度的表达式为a= ______ ，加速度大小是______ m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）
2.在研究匀变速直线运动规律的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带。图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T=0.1秒。
①根据实验给出的数据可以判断小车做______运动。
②D点的瞬时速度大小为______m/s，DE段平均速度大小为______m/s。
③运动小车的加速度大小为______m/s2。
3.小球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3、4所示．已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d．由此可知小球（）
A. 在位置“1”是小球的初始位置
B. 下落过程中的加速度大小约为
C. 经过位置4时瞬时速度大小约为
D. 从位置1到位置4的过程中平均速度大小约为
4.某同学利用打点计时器研究做匀加速直线运动的小车的运动情况，所用电源频率为50Hz．如图所示，为该同学实验时打出的一条纸带中的部分计数点，相邻计数点间有4个点迹未画出。
该同学测得：x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.31cm、x4=8.94cm、x5=9.57cm、x6=10.20cm，则打下点B时，小车运动的速度大小是______m/s；小车运动的加速度大小是______m/s2．（以上结果均保留两位有效数字）
5.在暗室中用如图所示的装置做“测定重力加速度”的实验．
实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝
盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪．
具体实验步骤如下：
①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下．
②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴．
③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度．
④采集数据进行处理．
(1)实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是：________________________．
(2)实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30 Hz，某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图所示，根据数据测得当地重力加速度g＝______ m/s2；第8个水滴此时的速度v8＝________m/s(结果都保留三位有效数字)．
【写在后面】在微信公众号里面编辑物理文章非常困难，在word里面编辑好的公式、图片都无法正常显示。需要把它们粘贴到附件的“画图”里面，再作为图片插入文稿才可以。
所以某同学利用打点计时器，后面几道例题，我就不给出答案了。请大家自己解决。有问题可以给我留言。
下次再见！
注册会员查看全部内容……
限时特惠本站每日持续更新海量各大内部创业教程，年会员只要98元，全站资源免费下载
点击查看详情
站长微信：9200327
