13．小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了DIS實(shí)驗(yàn)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)物體加速度的實(shí)驗(yàn)，其裝置如圖所示．小明同學(xué)從老師提供的三個(gè)寬度不等的擋光片中，選出了一個(gè)中等寬度的擋光片固定裝在小車上，使擋光片的前端與車頭齊平，將光電門傳感器固定在軌道側(cè)面，墊高軌道的一端．小明同學(xué)將小車從該端某位置由靜止釋放，配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了檔光板通過光電門的時(shí)間為△t=0.02s．隨后她測(cè)小車釋放時(shí)擋光片的前端到光電門的距離為L=1.5m，擋光片的寬度d=3cm，請(qǐng)你回答下列問題：
（1）小車的加速度；
（2）用此方法測(cè)出的加速度與小車實(shí)際的加速度值是存在差異的，請(qǐng)分析測(cè)出值是偏大還是偏��？怎樣才能使差異更小些呢？

分析 （1）根據(jù)極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度求出小車通過光電門的速度，結(jié)合速度位移公式求出小車的加速度．
（2）用平均速度表示小車擋光片前端到達(dá)光電門的速度偏大，結(jié)合速度位移公式判斷加速度測(cè)量值的誤差．

解答 解：（1）極短時(shí)間內(nèi)的平均速度等于瞬時(shí)速度，可知小車通過光電門的速度為：
v=$\fracsakcmks{△t}=\frac{0.03}{0.02}m/s=1.5m/s$，
則小車的加速度為：a=$\frac{{v}^{2}}{2L}=\frac{1．{5}^{2}}{3}m/{s}^{2}=0.75m/{s}^{2}$．
（2）L為小車釋放時(shí)擋光片的前端到光電門的距離，用平均速度表示瞬時(shí)速度，該速度表示小車擋光片前端到達(dá)光電門的速度偏大，則加速度的測(cè)量值偏大．
換用寬度更小的擋光片，誤差會(huì)小些．
答：（1）小車的加速度為0.75m/s2．
（2）加速度的測(cè)量值偏大，換用寬度更小的擋光片，誤差會(huì)小些．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式和推論的運(yùn)用，難度不大，知道誤差的來源，得出速度的測(cè)量值偏大是解決本題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．一物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度-時(shí)間圖象如圖所示，則以下說法中正確的是（　　）
A．物體做曲線運(yùn)動(dòng)
B．物體沿著直線向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)
C．物體的速度方向改變的時(shí)刻為1s，3s，5s
D．物體加速度最大的時(shí)刻為0s，2s，4s，6s

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．在光滑的水平導(dǎo)軌上有A、B兩球，球A追上并與球B正碰，碰前兩球動(dòng)量分別為pa=5㎏•m/s，pB=7㎏•m/s，碰后球B的動(dòng)量p′=10㎏•m/s，則兩球質(zhì)量mA、mB的關(guān)系可能是（　�。�
A．mB=mAB．mB=2mAC．mB=4mAD．mB=6mA

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，固定螺線管M右側(cè)有一正方形線框abcd，線框內(nèi)通有恒定電流，其流向?yàn)閍bcd，當(dāng)閉合開關(guān)S后，線框運(yùn)動(dòng)情況應(yīng)為（　�。�
A．ab向外，cd向里轉(zhuǎn)動(dòng)且向M靠攏B．ab向里，cd向外轉(zhuǎn)動(dòng)且遠(yuǎn)離M
C．ab向外，cd向里轉(zhuǎn)動(dòng)且遠(yuǎn)離MD．ab向里，cd向外轉(zhuǎn)動(dòng)且向M靠攏

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．關(guān)于彈力的說法，錯(cuò)誤的是（　�。�
A．物體互相接觸，就有彈力的相互作用
B．物體發(fā)生彈性形變，就必然對(duì)別的物體產(chǎn)生力作用
C．由胡克定律可得：k=$\frac{F}{x}$，可知彈簧的勁度系數(shù)與彈力成正比，與形變量成反比
D．繩的拉力沿繩而指向繩收縮的方向

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖（甲）所示，兩個(gè)水平和傾斜光滑直導(dǎo)軌都通過光滑圓弧對(duì)接而成，相互平行放置，兩導(dǎo)軌相距L=lm，傾斜導(dǎo)軌與水平面成θ=30°角，傾斜導(dǎo)軌的下面部分處在一垂直斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)I中，I區(qū)中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（乙）所示垂直斜面向上為正值，圖中t1、t2未知．水平導(dǎo)軌足夠長，其左端接有理想靈敏電流計(jì)G（內(nèi)阻不計(jì)）和定值電阻R=3Ω，水平導(dǎo)軌處在一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)Ⅱ中，Ⅱ區(qū)中的磁場(chǎng)恒定不變，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2=1T，在t=0時(shí)刻，從斜軌上磁場(chǎng)I區(qū)外某處垂直于導(dǎo)軌水平靜止釋放一金屬棒ab，棒的質(zhì)量m=0.1kg，棒的電阻r=2Ω，棒下滑時(shí)與導(dǎo)軌保持良好接觸設(shè)棒通過光滑圓弧前后速度大小不變，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)．若棒在斜面上向下滑動(dòng)的整個(gè)過程中，靈敏電流計(jì)指針穩(wěn)定時(shí)顯示的電流大小相等，t2時(shí)刻進(jìn)入水平軌道，立刻對(duì)棒施一平行于框架平面沿水平且與桿垂直的外力．（g取10m/s2）求：

（1）ab棒進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)I時(shí)速度V的大�。�
（2）磁場(chǎng)區(qū)I在沿斜軌方向上的寬度d；
（3）棒從開始運(yùn)動(dòng)到剛好進(jìn)入水平軌道這段時(shí)間內(nèi)ab棒上產(chǎn)生的熱量Q；
（4）若棒在t2時(shí)刻進(jìn)入水平導(dǎo)軌后，電流計(jì)G的電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖（丙）所示（而未知），已知t2到t3的時(shí)間為0.5s，t3到t4的時(shí)間為1s，請(qǐng)?jiān)趫D（�。┲凶鞒鰐2到t4時(shí)間內(nèi)外力大小F隨時(shí)間t變化的函數(shù)圖象．（從上向下看逆時(shí)針方向?yàn)殡娏髡较颍?/div>

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．豎直細(xì)桿上套有一個(gè)1kg的小圓環(huán)，圓環(huán)左側(cè)系住一勁度系數(shù)k=500N/m的輕彈簧，已知彈簧與豎直方向的夾角為θ=37°，圓環(huán)始終靜止，則以下分析正確的是（　�。�
A．保持彈簧伸長量不變，適度減小θ，圓環(huán)與細(xì)桿之間的彈力變小
B．保持彈簧伸長量不變，適度減小θ，圓環(huán)與細(xì)桿之間的摩擦力變小
C．當(dāng)彈簧伸長量x=2.5cm時(shí)，圓環(huán)與豎直桿的摩擦力為零
D．當(dāng)彈簧伸長量x=0.5cm時(shí)，圓環(huán)與豎直桿的彈力F=1.5N

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，在一固定在水平桌面上的傾角為θ的斜面頂端固定一輕彈簧，彈簧的另一端固定一滑塊，滑塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，滑塊本身的質(zhì)量為m，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．（認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）則關(guān)于滑塊受到的外力說法正確的是（　�。�
A．滑塊一定受到4個(gè)外力的作用
B．如果μ＞tanθ，滑塊一定受到彈簧彈力的作用
C．如果μ＜tanθ，滑塊一定受到彈簧彈力的作用
D．如果μ＜tanθ，剪斷彈簧的瞬間，滑塊仍處于靜止?fàn)顟B(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．下列v-t圖象中，表示物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（　�。�
A．B．C．D．

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