4.某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”的實驗中,因操作不當(dāng),先松開小車再接通50Hz交變電源,導(dǎo)致紙帶上只記錄了相鄰的三個點,如圖所示,則
(1)打下A點時小車的瞬時速度22.5cm/s.
(2)小車的加速度大小是0.5m/s2
(3)通過作圖象的方法可以剔除偶然誤差較大的數(shù)據(jù),提高實驗的準確程度.于是該同學(xué)重新實驗,先接通電源再松開小車,通過正確的方法得到了一條較為理想的紙帶,設(shè)紙帶上的起始點為O點,之后各點到O點的距離為L,作L-t2圖象,得到圖象的斜率為k,則小車的加速度a=2k.

分析 根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大;再根據(jù)運動學(xué)公式,結(jié)合L-t2圖象的斜率,即可求解.

解答 解:(1)因為${v_B}=\frac{0.46+0.48}{0.02×2}cm/s=23.50cm/s$,
且$\frac{{{v_A}+{v_B}}}{2}=\frac{0.46}{0.02}cm/s$,
解得vA=22.5cm/s;
(2)根據(jù)加速度公式,則有$a=\frac{△x}{T^2}=\frac{{(0.48-0.46)×{{10}^{-2}}}}{{{{0.02}^2}}}m/{s^2}=0.50m/{s^2}$;
(3)根據(jù)$L=\frac{1}{2}a{t^2}$可知圖象的斜率
$k=\frac{a}{2}$,
即a=2k.
故答案為:(1)22.5; (2)0.5; (3)2k.

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)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用,并掌握求解瞬時速度與加速度的方法.

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

14.如圖所示,在x軸上方有勻強磁場B,一個質(zhì)量為m、帶負電量為q的粒子以速度v0從坐標(biāo)原點O射入磁場,v0與負x軸方向的夾角為θ,不計粒子重力,求粒子在磁場中飛行的時間和飛出磁場的點的坐標(biāo).

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.在“驗證牛頓運動定律”的實驗中,采用如圖1所示的實驗裝置,小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后拖動的紙帶打上的點算出.

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M>>m時,才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力.
(2)一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實驗時,保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車及車中砝碼的質(zhì)量,測出相應(yīng)的加速度,采用圖象法處理數(shù)據(jù).為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,應(yīng)該做a與$\frac{1}{M}$的圖象.
(3)如圖2是某同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出的a-F圖線,試分析:
①圖線不通過坐標(biāo)原點的原因是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
②圖象上部彎曲的原因是小車及車上的砝碼的總質(zhì)量沒有遠大于盤及盤中砝碼的質(zhì)量
(4)如圖3為實驗中用打點計時器打出的一條較理  想的紙帶,紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔是0.1s,距離如圖,單位是cm,則小車的加速度是1.6m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

12.電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,外電阻為R,則路端電壓U隨R變化的函數(shù)式是U=$\frac{ER}{R+r}$.當(dāng)R=∞時,即外電路開路,此時U=E.當(dāng)R=0時,即外電路短路時,I=$\frac{E}{r}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖a所示,質(zhì)量為m的半球體靜止在傾角為θ的平板上,當(dāng)θ從0緩慢增大到90°的過程中,半球體所受摩擦力Ff與θ的關(guān)系如圖b所示,已知半球體始終沒有脫離平板,半球體與平板間的動摩擦因數(shù)為$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$,最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,重力加速度為g,則( 。
A.O~q段圖象可能是直線B.q-$\frac{π}{2}$段圖象可能是直線
C.q=$\frac{π}{4}$D.p=$\frac{mg}{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.下列說法中正確的是(  )
A.當(dāng)研究運動中的自行車車輪的轉(zhuǎn)動快慢時可將其視為質(zhì)點
B.早上8:30開始上課,這里的8:30指的是時刻
C.牛頓通過斜面實驗最早闡明了力不是維持物體運動的原因
D.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動定律

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.以下關(guān)于摩擦力和彈力的說法中正確的是( 。
A.運動的物體只可能受到滑動摩擦力且滑動摩擦力的方向總是與運動方向相反
B.靜止的物體有可能受到滑動摩擦力從而運動,滑動摩擦力的方向可能與運動方向一致
C.繩對物體彈力的方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向
D.支持力的方向總是垂直于支持面而指向被支持的物體

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.關(guān)于開普勒行星運動的公式$\frac{T^2}{R^3}=k$,以下說法正確的是(  )
A.k是一個與行星無關(guān)的常數(shù)B.不同星球的行星,k值可能不同
C.T表示行星運動的自轉(zhuǎn)周期D.T表示行星運動的公轉(zhuǎn)周期

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”實驗時,用兩只相同的彈簧測力計(量程為5 0N、最小分度為0.1N)分別鉤住兩個細繩套,互成角度地沿著平行于水平木板的方向拉橡皮條,把橡皮條與繩的結(jié)點拉到某一位置O時,記錄兩彈簧測力計的讀數(shù)分別是4.40N和3.30N,同時沿兩繩套方向分別描點A、B、C、D,如圖所示.
(1)該同學(xué)在上述操作中沒有描出O點的位置,請你幫他在圖中標(biāo)出O點的位置(保留作圖痕跡).
(2)該同學(xué)只用其中一只彈簧測力計鉤住一個細繩套,想把橡皮條與繩的結(jié)點拉到同樣的位置O,但由于量程不夠使該操作不能正常進行,于是他設(shè)計了下列方案,其中可行的是BD
A將兩只彈簧測力計串聯(lián)
B在實驗室借一只量程為ION的彈簧測力計
C保持兩只彈簧測力計示數(shù)不變,減小兩個力之間的夾角
D保持兩只彈簧測力計示數(shù)不變,增大兩個力之間的夾角.

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同步練習(xí)冊答案