为了测量列车的速度及加速度(测列车加速度)

一、为了测量列车的速度及加速度

（1）测量原理与计算

利用法拉第电磁感应定律，我们知道感应电动势E与线圈的磁感应强度B、线圈的匝数n、线圈的速度v以及线圈的长度L有关。根据闭合电路的欧姆定律，感应电流I与感应电动势E和电路的总电阻R有关。通过测量不同位置的感应电流I，我们可以解出列车在不同位置的速度v。

通过图线得知，列车在离开原点20m处的感应电流为0.02A，利用公式I=nBLv/R，我们可以计算出此时列车的速度v1为4m/s。同样地，当列车在离开原点60m处的感应电流为0.05A时，我们可以计算出速度v2为10m/s。利用速度的平方差与时间的关系，我们可以求出列车的加速度a。

（2）测量结果

在离开O（原点）20m处，列车速度v的大小为4m/s；从20m处到60m处，列车的加速度a的大小为1.05m/s^2。

二、为了测量列车运行的速度和加速度的大小

（1 原理与计算过程）
通过闭合电路的欧姆定律和法拉第电磁感应定律，我们得知感应电动势E与线圈的磁感应强度B、匝数n、速度v以及长度L之间的关系。利用已知的感应电流I和相关的物理参数，我们可以计算出列车在不同位置的速度。
例如，当列车在离开原点30m处的感应电流为0.12A时，我们计算出速度v1为12m/s；当列车在离开原点130m处的感应电流为0.15A时，我们计算出速度v2为15m/s。
利用运动学公式和初末速度，我们可以求出列车的加速度a。
假设列车做匀变速运动，通过计算得出列车的加速度大小为0.405m/s^2。
（2）测量结果展示
在离O（原点）30m和130m处，列车的速度分别为12m/s和15m/s；假设列车是匀变速运动，其加速度的大小为0.405m/s^2。