题目内容
3.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中.(1)接线时,在电磁打点计时器的两接线柱上分别接上导线,导线的另一端分别接在如图1中学生电源的C、D(选填“A、B”或“C、D”)两个接线柱上;
(2)穿纸带时,让纸带穿过打点计时器的限位孔,并压在复写纸的下面(选填“上面”或“下面”);
(3)如图2所示为一条记录小车运动情况的纸带、舍掉开头比较密集的点迹,在后面便于测量的地方找一个点作计时起点0,后面每隔4个点取一个计数点,交流电的频率为50Hz.
试根据所提供的纸带,每隔0.10s测一次速度,分别算出包含各计数点0、1、2…附近各段的平均速度$\frac{△x}{△t}$,把它当作打点计时器打下这些点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表,请根据图中刻度尺的读数,计算出计数点1、4对应时刻的小车速度并填入下表:
计数点编号 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
对应时刻t/s | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
各计数点的速度v/(m•s-1) | 0.26 | 0.78 | 1.05 | 1.55 | 1.82 |
分析 (1、2)根据打点计时器工作原理,及其操作步骤,即可判定.
(3)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上1、4点时小车的瞬时速度大小.
(4)用描点法画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
解答 解:(1)电磁打点计时器使用的是交流电源,因此要将导线接在低压交流电源上,即接C、D两个接线柱上,
(2)把电磁打点计时器固定在桌子上,让纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面,这样才能通过振针把点打在纸带上,
(3)x02=2.10cm=2.10×10-2 m,x35=5.30cm=5.30×10-2 m,
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,有:
v1=$\frac{2.10×1{0}^{-2}}{2×0.02}$m/s=0.53 m/s,
v4=$\frac{5.3×1{0}^{-2}}{2×0.02}$m/s=1.33 m/s,
(4)将1、2、3、3、5各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
故答案为:(1)C、D;(2)下面;(3)0.53,1.33;(4)如上图所示.
点评 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.要注意单位的换算.
练习册系列答案
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