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(1)某同学研究小车在斜面上的运动,用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移,得到一段纸带如图1所示.在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D,相邻计数点间的时间间隔均为T,B、C和D各点到A的距离为s1、s2和s3.由此可算出小车运动的加速度大小a=
 
,打点计时器在打C点时,小车的速度大小v0=
 
.  (用已知的物理量符号表示)
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(2)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图2所示.在曲线上取A、B、C三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=10.20cm,h2=20.20cm,A、B、C三点间水平距离x1=x2=12.40cm,g取10m/s2,则物体平抛运动的初速度大小为
 
m/s,轨迹上B点的瞬时速度大小为
 
m/s.
(计算结果保留三位有效数字)
分析:(1)做匀变速运动的物体在相邻的相等时间间隔内的位移之差是定值at2,据此可以求小车的加速度;做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,据此求出C点的速度.
(2)平抛运动可以分解为水平方向的运算直线运动与竖直方向的自由落体运动,在竖直方向上应用匀变速运动的推论求出小球的运动时间,然后由运算运动规律求出小球的初速度.求出B点的竖直分速度,然后求出B点的速度.
解答:解:小车做匀变速运动,由△x=at2得:小车的加速度:
a=
xCD-xAB
2T
=
(s3-s2)-s1
2T2
=
s3-s2-s1
2T2

打点计时器在打C点时,小车的速度大小vc=
xBD
2T
=
s3-s1
2T

(2)小球的水平距离x1=x2=12.40cm,则小球从A到B的运动时间与从B到C的运动时间相等,
在竖直方向上,小球做自由落体运动,△h=gt2,则t=
△h
g
=
0.2020-0.1020
10
=0.1s,
小球的初速度v0=
x1
t
=
0.1240
0.1
=1.24m/s;
经过B点时的竖直分速度:vBy=
yAC
2t
=
h1+h2
2t
=
0.1020+0.2020
2×0.1
=1.52m/s,
经过B点的瞬时速度大小:vB=
v
2
0
+
v
2
By
=
1.242+1.522
≈1.96m/s;
故答案为:(1)
s3-s2-s1
2T2
s3-s1
2T
;(2)1.24;1.96.
点评:(1)熟练掌握并灵活应用匀变速运动的运动规律是求出加速度与瞬时速度的关键.
(2)本题考查了求平抛运动的初速度、求物体的速度,应用匀变速运动的推论与匀速运动的速度公式即可正确解题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(1)下列操作正确的有
AC
AC
.(填选项代号)
A、在释放小车前,小车要靠近打点计时器B、打点计时器应放在长木板的有滑轮一端C、应先接通电源,后释放小车D、电火花计时器应使用低压交流电源
(2)打点计时器原来使用的电源的频率是50Hz,若在测定匀变速直线运动的加速度时,
交流电的频率为60Hz而未被发觉,这样计算出的加速度值与真实值相比是
偏小
偏小
.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(3)某同学研究小车在斜面上的运动,用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移,得到一段纸带如图所示.在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D,相邻计数点间的时间间隔均为T,B、C和D各点到A的距离为s1、s2和s3.由此可算出小车运动的加速度大小a=
s3-s2-s1
2T2
s3-s2-s1
2T2
,打点计时器在打C点时,小车的速度大小
s3-s1
2T
s3-s1
2T
.(用已知的物理量符号表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)在验证力的平行四边形定则的实验中,橡皮绳的一端固定在木板上,用两个测力计把橡皮绳另一端拉到一个确定的点O.下面提供的后继操作步骤中错误的是
CD
CD

A、实验中测力计必须与木板保持平行
B、读数时视线要正对测力计的刻度
C、实验中用两弹簧秤同时把橡皮绳的另一端O点时,两弹簧秤间的夹角不得大于90°
D、实验时先用一把弹簧秤拉橡皮绳并使读数达到最大值,再用另一把弹簧秤拉橡皮绳,使它的另一端与O点重合.
(2)某同学研究小车的运动,用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移,得到一段纸带如图1所示.在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D,相邻计数点间的时间间隔均为T,B、C和D各点到A的距离分别为s1、s2和s3.由此可算出小车运动的加速度大小a=
s2-2s1
T2
s2-2s1
T2
(要求写出一个表达式);打点计时器在打C点时,小车的速度大小vc=
s3-s1
2T
s3-s1
2T
(用已知的物理量符号表示).

(3)用接在50Hz 交流电源上的打点计时器,研究小车的运动,某次实验中得到一条纸带,如图2所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个记数点,分别标明0、l、2、3、4…,量得0与 1两点间距离x1=30mm,1与2两点间距离x2=36mm,2与3两点间距离x3=42mm 3与4两点间的距离x4=48mm,则小车在打计数点2时的瞬时速度为
0.39
0.39
m/s,小车的加速度为
0.6
0.6
m/s2.(保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

I.某同学研究小车的运动,用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移,得到一段纸带如图1所示.在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D,相邻计数点间的时间间隔均为T,B、C和D各点到A的距离分别为s1、s2和s3.由此可算出小车运动的加速度大小a=
 
(要求写出两个表达式);打点计时器在打C点时,小车的速度大小vc=
 
(用已知的物理量符号表示).
II.某同学测量一只未知阻值的电阻.
(1)他先用多用电表进行测量,按照正确的步骤操作后,测量结果如图2甲所示,读出其阻值大小为
 
;为了使多用电表测量的结果更准确,该同学接着应该进行哪些操作?答:
 

(2)若该同学再用“伏安法”测量该电阻,所用器材如图2乙所示,其中电压表内阻约为5kΩ,电流表内阻约为5Ω,变阻器最大阻值为50Ω.图中部分连线已经连接好,为了尽可能准确地测量电阻,请你完成其余的连线.
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(3)该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后,测得的电阻值将
 
(填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)某同学研究小车在斜面上的运动,用打点计时器记录了小车做匀变速直线运动的位移,得到一段纸带如图所示。在纸带上选取几个相邻计数点A、B、C、D,相邻计数点间的时间间隔均为T,B、C和D各点到A的距离为。由此可算出小车运动的加速度大小=____________________,打点计时器在打C点时,小车的速度大小=_______。  (用已知的物理量符号表示)

(2)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图所示。在曲线上取A、B、C三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离=10.20cm,=20.20cm,A、B、C三点间水平距离=12.40cm,g取10m/s2,则物体平抛运动的初速度大小为__________m/s,轨迹上B点的瞬时速度大小为__________m/s。

(计算结果保留三位有效数字)

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