题目内容
8.在用电火花计时器“研究匀变速直线运动”的实验中,如图所示是一次记录小车车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有四个点未画出.(电源频率为50Hz)(1)根据运动学有关公式可求得:vB=1.38m/s,vC=2.64m/s,vD=3.90m/s;(保留三位有效数字)
(2)若利用求得的数值作出小车的v-t图线(以打A点时开始计时),将图线延长与纵轴相交,交点的纵坐标是0.10m/s,此速度的物理意义是从A点开始计时时,小车的速度为0.10m/s.
分析 (1)纸带实验中,若纸带匀变速直线运动,测得纸带上的点间距,利用匀变速直线运动的推论,可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度.
(2)图线延长与纵轴相交,交点的物理意义是打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度.
解答 解:(1)电源频率为50Hz,则周期为0.02s,相邻计数点间还有四个点未画出,则可知相邻计数点间的时间为0.1s,利用匀变速直线运动的推论可知平均速度等于中间时刻的瞬时速度:由图可知:xAB=7.50cm=0.0750m; xAC=27.60cm=0.2760m; xAD=60.30cm=0.6030cm;xAE=105.60cm=1.0560m;
vC=$\frac{{x}_{BD}}{2t}$=$\frac{0.6030-0.0750}{2×0.1}$=2.64m/s;
D点的瞬时速度等于CE段的平均速度,故vD=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{1.056-0.2760}{2×0.1}$=3.90m/s;
(2)v-t图象延长线与纵轴的交点坐标值是:打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度,小车的速度为0.10m/s.
故答案为:(1)2.64; 3.90; (2)从A点开始计时时,小车的速度为0.10m/s
点评 本题考查纸带的处理实验,要注意明确纸带问题单位一般不是m,要注意单位的换算,处理纸带的问题,我们要熟悉匀变速直线运动的特点,以及相应的推论.
练习册系列答案
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18.关于电势和电势能的说法正确的是( )
A. | 在电场中电势高的地方,电荷在那一点具有的电势能也越大 | |
B. | 在电场中电势高的地方,放在那一点的电荷的电量越大,它所具有的电势能越大 | |
C. | 在正的点电荷电场中任意一点,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能 | |
D. | 在负的点电荷电场中任意一点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能 |
16.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s.(本题计算结果均保留3位有效数字)
(1)在实验中,使用打点计时器操作步骤应先接通电源再释放纸带(填“释放纸带”或“接通电源”);
(2)每两个计数点间还有4个点没有标出;
(3)试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10s测一次速度,计算出打下B、C两个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表:
(1)在实验中,使用打点计时器操作步骤应先接通电源再释放纸带(填“释放纸带”或“接通电源”);
(2)每两个计数点间还有4个点没有标出;
(3)试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10s测一次速度,计算出打下B、C两个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表:
速度 | vB | vC | vD | vE | vF |
数值(m/s) | 0.560 | 0.640 | 0.721 |
3.如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开( )
A. | 此时A电势低,B电势高 | |
B. | 此时A带正电,B带负电 | |
C. | 先移去C,再把A和B分开,贴在A、B下部的金属箔都闭合 | |
D. | 先把A和B分开,再移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合 |
20.某物体作匀变速直线运动的位移公式可以表示为x=4t+4t2(m),则该物体运动地初速度及加速度的大小分别是( )
A. | 4m/s,4m/s2 | B. | 8m/s,8m/s2 | C. | 8m/s,4m/s2 | D. | 4m/s,8m/s2 |