题目内容
【题目】一辆汽车,先以36km/h的速度匀速行驶10s,然后以1m/s2的加速度匀加速行驶10s,求:
(1)汽车在这20s内的位移是多大?
(2)汽车在加速的10s内的平均速度是多大?
【答案】
(1)解:已知 V0=36km/h=10m/s a=1m/s2 t1=10s t2=10s
匀速行驶10s内位移:X1=V×t1=10×10m=100m
匀加速行驶的10s内位移:X2=V0t2+ at22=10×10+ ×1×102m=150m
汽车在20s内的位移 X=X1+X2=100+150m=250m
答:汽车在这20s内的位移是250m
(2)解:根据 = = m/s=15m/s
答:汽车在加速的10s内的平均速度是15m/s
【解析】根据位移公式分别求出匀速和匀加速的位移,两次位移加和就是20s内总位移;根据平均速度公式求得加速10s内平均速度.
【考点精析】解答此题的关键在于理解匀变速直线运动的速度、位移、时间的关系的相关知识,掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.
【题目】利用如图1所示的实验装置探究恒力做功与物体动能变化的关系.小车的质量为M=200.0g,钩码的质量为m=10.0g,打点计时器的电源为50Hz的交流电.
(1)挂钩码前,为了消除摩擦力的影响,应调节木板右侧的高度,直至向左轻推小车观察到 .
(2)挂上钩码,按实验要求打出的一条纸带如图2所示.选择某一点为O,一次每隔4个计时点取一个计数点.用刻度尺量出相邻计数点间的距离△x,记录在纸带上.计算打出各计数点时小车的速度v,其中打出计数点“1”时小车的速度v1=m/s.
(3)将钩码的重力视为小车受到的拉力,取g=9.80m/s2 , 利用W=mg△x算出拉力对小车做的功W.利用Ek= Mv2算出小车动能,并求出动能的变化量△Ek . 计算结果见下表.
W/×10﹣3J | 2.45 | 2.92 | 3.35 | 3.81 | 4.26 |
△Ek/×10﹣3J | 2.31 | 2.73 | 3.12 | 3.61 | 4.00 |
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出△Ek﹣W图象.
(4)实验结果表明,△Ek总是略小于W.某同学猜想是由于小车所受拉力小于钩码重力造成的.用题中小车和钩码质量的数据可算出小车受到的实际拉力F= .