题目内容
8.在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间,计时器所用电源的频率为50Hz,如图所示是一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离分别为1.40cm、3.55cm、6.45cm、10.15cm、14.55cm、19.70cm.由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小为v4=0.405m/s,小车的加速度大小a=0.756m/s2.(结果保留三位有效数字)分析 3、5这段位移内的平均速度等于计数点4位置的瞬时速度,根据△x=aT2求出小车的加速度.
解答 解:根据平均速度代替瞬时速度得:v4=$\frac{{x}_{35}}{2T}$=$\frac{0.1455-0.0645}{0.2}$m/s=0.405m/s
由题意得两个相邻计数点间的距离为:x1′=0.0140m,x2′=x2-x1=0.0215m,x3′=x3-x2=0.0290m,x4′=x4-x3=0.0370m
x5′=x5-x4=0.0440m,x6′=x6-x5=0.0515m
采用逐差法得:a=$\frac{({x}_{6}′+{x}_{5}′+{x}_{4}′)-({x}_{1}′+{x}_{2}′+{x}_{3}′)}{9{T}^{2}}$=$\frac{0.068}{0.09}$m/s2=0.756m/s2.
故答案为:0.405;0.756.
点评 解决本题的关键知道某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,会用逐差法根据△x=aT2求加速度.
练习册系列答案
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18.如图所示,A、B分别为竖直放置的光滑圆轨道的最低点和最高点,已知小球通过A点时的速度大小为2$\sqrt{5}$m/s,则该小球通过最高点B的速度大小可能是(取重力加速度g=10m/s2)( )
A. | 1m/s | B. | 2m/s | C. | 3m/s | D. | 4m/s |
3.如图,将小球从距斜轨底面h高处由静止释放,使其沿竖直的半径为R的圆形轨道的内侧运动.不计一切摩擦阻力,下列说法中正确的是( )
A. | 若h=R,那么小球不能到达与圆心O等高的C点 | |
B. | 若h=2R,那么小球刚好能通过最高点D | |
C. | 若h=3R,小球一定通过最高点D | |
D. | 若h=4R,小球通过最高点D时,对轨道压力的大小是小球重力的4倍 |
17.如图所示,光滑斜面AE被分成四个相等的部分,一物体由A点从静止释放,下列结论中不正确的是( )
A. | 物体通过每一部分时,其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD | |
B. | 物体到达各点所经历的时间:tE=2tB=$\sqrt{2}{t_C}=\frac{2}{{\sqrt{3}}}{t_D}$ | |
C. | 物体从A到E的平均速度$\overline v={v_B}$ | |
D. | 物体到达各点的速率vB:vc:vD:vE=1:$\sqrt{2}:\sqrt{3}$:2 |
18.下列图象中表示匀速直线运动的是( )
A. | B. | C. | D. |