17.如圖,是研究物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶(實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接低壓交流電源的頻率為50Hz),從O點(diǎn)后開始每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)(即相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有畫出),依照打點(diǎn)的先后順序依次編為0、1、2、3、4、5、6,測得s1=5.18cm,s2=4.40cm,s3=3.62cm,s4=2.78cm,s5=2.00cm,s6=1.22cm.(保留兩位有效數(shù)字)
①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打記數(shù)點(diǎn)3時(shí),物體的速度大小v3=4.0 m/s.
②物體的加速度大小a=0.80m/s2,方向A→B(填A(yù)→B或B→A);

分析 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大。

解答 解:①由于相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有畫出,所以計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=0.1s,
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上3點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大。
v3=$\frac{{S}_{4}+{S}_{3}}{2T}$=$\frac{0.0440+0.0362}{2×0.1}$=4.0m/s2
②根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:s4-s1=3a1T2 
s5-s2=3a2T2 
 s6-s3=3a3T2 
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對三個(gè)加速度取平均值,得:
a=$\frac{1}{3}$(a1+a2+a3
代入數(shù)據(jù)得:a=$\frac{(1.22+2.00+2.78)-(3.62+4.40+5.18)}{9×0.{1}^{2}}×1{0}^{-2}$m/s2=-0.80m/s2
與運(yùn)動(dòng)速度方向(B→A)相反,即A→B;
故答案為:①4.0;②0.80,A→B.

點(diǎn)評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力,在平時(shí)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:選擇題

7.下列關(guān)于慣性的說法正確的是(  )
A.物體只有靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才有慣性
B.汽車受到外力時(shí)慣性消失
C.汽車速度越大越難剎車,表明速度越大慣性越大
D.羽毛很容易被吹起,是因?yàn)橛鹈珣T性小

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8.一位質(zhì)量m=50kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員從高h(yuǎn)=10m的斜坡自由下滑.如果運(yùn)動(dòng)員在下滑過程中受到的阻力f=50N,斜坡的傾角為30°,運(yùn)動(dòng)員在下滑過程中,克服阻力做功1000J,合力做的總功4000J.(g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,在豎直平面內(nèi),粗糙的斜面軌道AB的下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B,C是最低點(diǎn),圓心角∠BOC=37°,D與圓心O等高,圓弧軌道半徑R=1.0m,現(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小物體,從D點(diǎn)的正上方E點(diǎn)處自由下落,DE距離h=1.6m,物體與斜面AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:
(1)物體第一次通過C點(diǎn)時(shí)軌道對物體的支持力FN的大。
(2)要使物體不從斜面頂端飛出,斜面的長度LAB至少要多長;
(3)若斜面已經(jīng)滿足(2)要求,物體從E點(diǎn)開始下落,直至最后在光滑圓弧軌道做周期性運(yùn)動(dòng),在此過程中系統(tǒng)因摩擦所產(chǎn)生的熱量Q的大。

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12.盤山公路總是筑得盤旋曲折,因?yàn)椋ā 。?table class="qanwser">A.盤山公路盤旋曲折會(huì)延長爬坡的距離,根據(jù)斜面的原理,斜面越長越省功B.盤山公路盤旋曲折會(huì)延長爬坡長度,斜面的原理告訴我們,高度一定,斜面越長越省力C.盤山公路盤旋曲折顯得雄偉壯觀D.盤山公路盤旋曲折是為了減小坡度,增加車輛的穩(wěn)度

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,水平傳送帶長為s,以速度v始終保持勻速運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為m的貨物無初速放到A點(diǎn),貨物運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)恰達(dá)到速度v,貨物與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,當(dāng)貨物從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,以下說法正確的是( 。
A.摩擦力對物體做功為$\frac{1}{2}$mv2B.摩擦力對物體做功為2μmgs
C.傳送帶克服摩擦力做功為μmgsD.因摩擦而生的熱能為μmgs

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.某學(xué)習(xí)小組探究“功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示.圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行,橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都完全相同.每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶求出.通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可以得出“功與物體速度變化的關(guān)系”.

①實(shí)驗(yàn)操作中需平衡小車受到的摩擦力,其最根本的目的是D.
A.防止小車不能被橡皮筋拉動(dòng)      B.便于小車獲得較大的彈射速度
C.防止紙帶上點(diǎn)跡不清晰          D.保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功
②關(guān)于橡皮筋做功,下列說法正確的是C.
A.橡皮筋做功的具體值可以直接測量      
B.橡皮筋在小車運(yùn)動(dòng)的全程中始終做功
C.通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加
D.若橡皮筋伸長量變?yōu)樵瓉淼?倍,則橡皮筋做功也增加為原來的2倍
③如圖2是某同學(xué)在正確實(shí)驗(yàn)操作過程中得到的一條紙帶,O、A、B、C、D、E、F為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm,若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz,則由該紙帶可知本次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋做功結(jié)束時(shí)小車的速度是2.23m/s.

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6.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,
(1)如圖所示是某同學(xué)正要釋放小車的情形,下列說法正確的是D

A.應(yīng)把長木板水平放置
B.應(yīng)使小車離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)些
C.應(yīng)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在直流電源上
D.應(yīng)調(diào)整滑輪高度使細(xì)繩與長木板表面平行
(2)保持小車的質(zhì)量不變,改變小車所受的作用力,測得了下表所示的5組數(shù)據(jù),并已在坐標(biāo)平面上畫出部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn),如圖所示:
組別12345
F/N01.12.23.34.4
a/ms-200.511.52
①在圖中畫出第 4組數(shù)據(jù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)點(diǎn),然后作出a-F的關(guān)系圖線;
②由所作圖線可以得到結(jié)論:在質(zhì)量一定的情況下,加速度 a與作用力 F成正比;
③當(dāng)研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),應(yīng)保持小車所受作用力不變,改變小車的質(zhì)量來進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(3)如圖是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(頻率為50Hz)測定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的紙帶,從O點(diǎn)開始每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s,測得OA=6.80cm,CD=3.20cm,DE=2.00cm,則物體運(yùn)動(dòng)加速度大小為1.2m/s2,D點(diǎn)的速度大小為0.26m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,關(guān)于重物的選取以下說法正確的是( 。
A.質(zhì)量越小越好
B.相同質(zhì)量下密度大的好
C.在紙帶能承受的范圍內(nèi)質(zhì)量越大越好
D.同樣質(zhì)量下、體積小的好

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