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如图是某同学自制的加速度计,其构造如下:一根轻质细杆的下端固定一个小球,杆的上端与光滑水平轴O相连接.杆可在竖直平面内左右摆动,硬质面板紧靠杆摆动的平面平行放置.并标有刻度线.其中刻度线c位于经过O的竖直线上,刻度线b在bO连线上,且∠bOc=30°,刻度线d在dO连线上,且∠cOd=45°.使用时,若规定加速度计的右侧为汽车前进的方向,当汽车以v=10m/s的速度前进时,取g=9.8m/s2,下列判断正确的是( )

A.若细杆稳定地指示在b处,则汽车的加速度为4.9m/s2
B.若细杆稳定地指示在d处,则0.5s内汽车速度减小了4.9m/s
C.若细杆稳定地指示在b处,则0.5s内汽车速度增大了9m/s
D.若细杆稳定地指示在c处,则5s内汽车前进了20m
【答案】分析:以小球为研究对象,根据牛顿第二定律求出加速度,再由速度公式求出速度的变化量.
解答:解:
A、C若细杆稳定地指示在b处,小球受力如图,
根据牛顿第二定律得
  mgtan30°=ma,得a=gtan30°=9.8×m/s2≈5.66m/s2,则0.5s内汽车速度增大量为△v=at=2.83m/s.故AC错误.
B、若细杆稳定地指示在d处,根据牛顿第二定律得
  mgtan45°=ma,得a=g=9.8m/s2,则0.5s内汽车速度减小量为△v=at=4.9m/s.故B正确.
D、若细杆稳定地指示在c处,汽车做匀速直线运动,则5s内汽车前进的距离为x=vt=50m.故D错误.
故选B
点评:本题是牛顿第二定律和速度公式综合应用,采用合成法研究加速度.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图是某同学自制的加速度计,其构造如下:一根轻质细杆的下端固定一个小球,杆的上端与光滑水平轴O相连接.杆可在竖直平面内左右摆动,硬质面板紧靠杆摆动的平面平行放置.并标有刻度线.其中刻度线c位于经过O的竖直线上,刻度线b在bO连线上,且∠bOc=30°,刻度线d在dO连线上,且∠cOd=45°.使用时,若规定加速度计的右侧为汽车前进的方向,当汽车以v=10m/s的速度前进时,取g=9.8m/s2,下列判断正确的是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图为某同学自制的加速度计.构造如下:一根轻质细杆的下端固定一个小球,杆的上端与光滑水平轴0相连接.杆可在竖直平面内左右摆动.硬质面板紧靠杆摆动的平面放置,并标有刻度线.其中,刻度线c位于经过0的竖直线上,刻度线b在b0连线上,∠bOc=30°,刻度线d在d0连线上,∠cOd=45°.若约定加速度计的右侧为汽车前进的方向,记录0时刻时,汽车速度v=10m/s,g取9.8m/s2,则(  )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图为某同学自制的加速度计.构造如下:一根轻质细杆的下端固定一个小球,杆的上端与光滑水平轴0相连接.杆可在竖直平面内左右摆动.硬质面板紧靠杆摆动的平面放置,并标有刻度线.其中,刻度线c位于经过0的竖直线上,刻度线b在b0连线上,∠bOc=30°,刻度线d在d0连线上,∠cOd=45°.若约定加速度计的右侧为汽车前进的方向,记录0时刻时,汽车速度v=10m/s,g取9.8m/s2,则(  )
A.若细杆稳定地指示在b处,则汽车加速度为4.9 m/s2
B.若细杆稳定地指示在d处,则0.5 s内汽车速度减小了4.9 m/s
C.若细杆稳定地指示在b处,则0.5 s内汽车速度增大了4.9 m/s
D.若细杆稳定地指示在c处,则5 s内汽车前进了100 m
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科目:高中物理 来源:2013年高考物理备考复习卷3:牛顿运动定律(解析版) 题型:选择题

如图为某同学自制的加速度计.构造如下:一根轻质细杆的下端固定一个小球,杆的上端与光滑水平轴0相连接.杆可在竖直平面内左右摆动.硬质面板紧靠杆摆动的平面放置,并标有刻度线.其中,刻度线c位于经过0的竖直线上,刻度线b在b0连线上,∠bOc=30°,刻度线d在d0连线上,∠cOd=45°.若约定加速度计的右侧为汽车前进的方向,记录0时刻时,汽车速度v=10m/s,g取9.8m/s2,则( )

A.若细杆稳定地指示在b处,则汽车加速度为4.9 m/s2
B.若细杆稳定地指示在d处,则0.5 s内汽车速度减小了4.9 m/s
C.若细杆稳定地指示在b处,则0.5 s内汽车速度增大了4.9 m/s
D.若细杆稳定地指示在c处,则5 s内汽车前进了100 m

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