Question

【題目】為測一遙控電動小車的額定功率，進行了如下實驗：

①將電動小車、紙帶和打點計時器等按如圖甲所示安裝；

②接通打點計時器電源(其打點周期為0.02s)；

③使電動小車以額定功率加速運動，達到最大速度一段時間后關閉小車電源，待小車靜止在斜面上后再關閉打點計時器電源(小車在整個運動中所受阻力恒定)。在上述過程中，打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖乙所示，請你分析紙帶數據，回答下列問題(結果保留2位有效數字)：

（1）該電動小車運動的最大速度為__________m/s2

（2）關閉小車電源后，小車的加速度大小為__________m/s2

（3）若小車的質量為0.4kg，則小車的額定功率是_________W。

Answer 1

【答案】 2.0 4.0 3.2

【解析】（1）根據紙帶可知，當所打的點點距均勻時，表示物體勻速運動，此時速度最大，故有；

（2）關閉電源后小車做勻減速直線運動，由于不知道中間確切的關閉電源的時間，故采用紙帶最后四組數據計算，根據逐差公式可得，，兩式相加可得，負號表示加速度方向與運動方向相反；

（3）當汽車達到額定功率，勻速運動時有，故汽車的額定功率為：．