7.在“研究勻變速直線運動”的實驗中,打點計時器使用頻率為50Hz的交變電源,選擇打點清晰記錄小車做勻變速運動的紙帶,在紙帶上分別用數(shù)字0~5標(biāo)注6個計數(shù)點,相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出.紙帶上從0點起每相鄰兩個計數(shù)點間的距離依次為2.80cm、4.40cm、5.98cm、7.60cm、9.19cm,如圖所示.由紙帶上的數(shù)據(jù)可知打點計時器打下計數(shù)點“4”時,小車的速度為0.84m/s;小車的加速度為1.60m/s2.(所填結(jié)果小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字)

分析 作勻變速直線運動的物體在某一段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間內(nèi)的中間時刻的速度,由此可求某點的瞬時速度;作勻變速直線運動的物體在連續(xù)相等的時間內(nèi)通過的位移差等于恒量即△x=aT2,由此可求物體運動的加速度大。

解答 解:由題可知相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s,
根據(jù)物體在某一段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間內(nèi)的中間時刻的速度有:
v4=$\frac{{x}_{35}}{2T}$=$\frac{0.076+0.0919}{2×0.1}$=0.84m/s
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可得:
s4-s2=2a1T2
s3-s1=2a2T2
a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}}{2}$=$\frac{({s}_{3}+{s}_{4})-({s}_{1}+{s}_{2})}{4{T}^{2}}$=$\frac{(5.95+7.60)-(2.80+4.40)}{4×0.{1}^{2}}×1{0}^{-2}$=1.60m/s2
故答案為:0.84; 1.60.

點評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力,在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.測量滑塊在運動過程中所受的合外力是“探究動能定理”實驗要解決的一個重要問題,為此,某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案:

A.實驗裝置如圖甲所示,一端系在滑塊上的細(xì)繩通過轉(zhuǎn)軸光滑的輕質(zhì)滑輪掛上鉤碼,用墊塊將長木板固定有定滑輪的一端墊起,調(diào)整長木板的傾角,直至輕推滑塊后,滑塊沿長木板向下做勻速直線運動;
B.保持長木板的傾角不變,取下細(xì)繩和鉤碼,讓滑塊沿長木板向下做勻加速直線運動,請回答下列問題:
①滑塊做勻速直線運動時,打點計時器在紙帶上所打出點的分布應(yīng)該是等間距;(填“等間距”或“不等間距”)
②若滑塊質(zhì)量為M、鉤碼質(zhì)量為m,滑塊在勻加速下滑過程中所受的合外力大小為mg;
③當(dāng)滑塊沿長木板向下做勻加速直線運動時,某同學(xué)打出的一條紙帶如圖乙所示,用刻度尺測得計數(shù)點1、2、3、4到記數(shù)起點O的距離分別為3.15cm、12.40cm、27.70cm、49.05cm,由此可得,物體的加速度為6.06m/s2.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
④若滑塊質(zhì)量為M、鉤碼質(zhì)量為m,當(dāng)打點計時器打下1、3點時滑塊的速度粉筆二位V1和V3,1、3兩點之間距離為s,重力加速度為g,需要驗證的關(guān)系式為mgs=$\frac{1}{2}$MV32-$\frac{1}{2}$MV12(用題目中所給的物理量符號表示).

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18.如圖所示,豎直平面內(nèi)的光滑水平軌道的左邊與墻壁對接,右邊與一個足夠高的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道平滑相連,圓弧半徑R為0.45m,木塊A、B靜置于光滑水平軌道上.A的質(zhì)量分別為mA=3kg.現(xiàn)讓A以6m/s的速度v1水平向左運動,之后與墻壁碰撞,碰撞時間t為0.3s,碰后速度大小v1變?yōu)?m/s.當(dāng)A與B碰撞后會立即粘在一起運動恰滑上圓弧軌道的最高點,重力加速度g取10m/s2,求:
①在A與墻壁碰撞的過程中,墻壁對A的平均作用力F的大。
②B的質(zhì)量.

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15.如圖所示,在傾角為α的光滑斜面上,垂直紙面放置一根長為L、質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒.導(dǎo)體棒中通有大小為I、方向垂直紙面向里的電流,欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上,可以施加方向垂直于導(dǎo)體棒的勻強(qiáng)磁場,則( 。
A.若勻強(qiáng)磁場的方向在豎直方向,則磁場方向向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{mgtanα}{IL}$
B.若導(dǎo)體棒與斜面間無擠壓,則施加的磁場方向向上
C.若使施加的勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度最小,則應(yīng)垂直斜面向上
D.磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為B=$\frac{mgsinα}{IL}$

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2.如圖所示,實線為不知方向的三條電場線,從電場中M點以相同速度飛出a,b兩個帶電粒子,運動軌跡如圖中虛線所示,不計粒子的重力.則(  )
A.a,b一定是異種電荷的兩個帶電粒子
B.沿M-P軌跡方向電勢將降低,沿M-N軌跡方向電勢將升高
C.a粒子的加速度將減小,b粒子的加速度將增大
D.a粒子的電勢能增加,b粒子的電勢能減小

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2.如圖所示,條形磁鐵放在桌面上,一條通電的直導(dǎo)線由S極的上端平移到N極的上端,在此過程中,導(dǎo)線保持與磁鐵垂直,導(dǎo)線的通電方向如圖,則這個過程中磁鐵受力情況為(  )
A.支持力先大于重力后小于重力B.支持力始終大于重力
C.摩擦力的方向由向右變?yōu)橄蜃?/td>D.摩擦力的方向由向左變?yōu)橄蛴?/td>

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9.在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準(zhǔn).待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm.
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)應(yīng)為0.398mm(該值接近多次測量的平均值).
(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為:電池組(電動勢為3V,內(nèi)阻約1Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干.某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路,進(jìn)行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如表:
次數(shù)1234567
U/V0.100.300.701.001.501.702.30
I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
由如表數(shù)據(jù)可知,他們測量Rx是采用圖2中的甲圖(選填“甲”或“乙”).

(3)圖3是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端.請根據(jù)第(2)問所選的電路圖,補充完成圖3中實物間的連線,并使閉合開關(guān)的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞.
(4)這個小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系,如圖4所示,圖中已標(biāo)出了測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的4個坐標(biāo)點.請在圖4中標(biāo)出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)坐標(biāo)點,并描繪出U─I圖線,由圖線得到金屬絲的阻值Rx=4.4Ω(保留兩位有效數(shù)字).
(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為C(填選項前的符號).
A.1×10-2Ω•m      B.1×10-3Ω•m     C.1×10-6Ω•m    D.1×10-8Ω•m.

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6.一物體放在粗糙程度相同的水平面上,受到水平拉力的作用,物體的加速度a和速度的倒數(shù)$\frac{1}{v}$的關(guān)系如圖所示.物體的質(zhì)量為m=1kg,物體由靜止開始沿直線運動,不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2.則下列說法正確的是(  )
A.物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)為0.1
B.物體速度為1.5m/s時,加速度大小為1.5m/s2
C.拉力的最大功率為3W
D.物體勻加速運動的時間為0.5s

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7.如圖所示圓環(huán)形導(dǎo)體線圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一豎直螺線管b,二者軸線重合,螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動變阻器的滑片P向上滑動,下列表述正確的是(  )
A.線圈a中將產(chǎn)生順時針方向的感應(yīng)電流(俯視)
B.穿過線圈a的磁通量變大
C.線圈a有擴(kuò)大的趨勢
D.線圈a對水平桌面的壓力F將減小

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同步練習(xí)冊答案