题目内容
10.某同学用如图甲所示装置研究匀变速直线运动,得到如图乙所示的纸带,纸带上相邻计数点间还有4个点未画出.打点计时器交流电的频率为50Hz.(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点6和7之间某时刻开始减速.
(2)计数点5对应的速度大小为1.00m/s,计数点6对应的速度大小为1.20m/s(均保留三位有效数字).
(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a=2.00m/s2(保留三位有效数字).
分析 (1)由纸带两个点之间的时间相同,若位移逐渐增大,表示物体做加速运动,若位移逐渐减小,则表示物体做减速运动;
(2)用平均速度代替瞬时速度的方法求解瞬时速度;
(3)用作差法求解减速过程中的加速度;
解答 解:(1)从纸带上的数据分析得知:在点计数点6之前,两点之间的位移逐渐增大,是加速运动,在计数点7之后,两点之间的位移逐渐减小,是减速运动,所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速;
(2)每5个点取1个计数点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,
5点的瞬时速度为:
v5=$\frac{0.1101+0.0900}{2×0.1}$=1.00m/s,
6点的瞬时速度:
v6=$\frac{0.1101+0.1228}{2×0.1}$=1.16m/s
(3)由纸带可知,计数点7往后做减速运动,根据作差法得:
a=$\frac{0.046+0.066-0.0861-0.1060}{4×0.01}$=-2.00m/s2.
所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2
故答案为:(1)6、7 (2)1.00,1.16.(3)2.00
点评 本题考查对于纸带的数据的处理方法,要注意明确纸带上各点的速度可以利用中间时刻的瞬时速度求解,而加速度应采用逐差法进行计算,从而减小实验误差.
练习册系列答案
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