题目内容
7.利用如图1所示装置可以研究伽利略所描述的斜面实验,在靠近斜面底端处安装有一个光电门固定不动,当一带有挡光片的滑块从斜面某位置由静止开始下滑,开始下滑时滑块到光电门的距离记为S,按要求完成填空:(1)已知挡光片的宽度为d,光电门自动记录下了挡光片挡光的时间为△t,则滑块在光电门处的瞬时速度可以表示为v=$\frac{d}{△t}$
(2)改变滑块到光电门的距离S,多次进行实验,测得多组数据,现将S、v、v2列表如下,
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
距离S/m | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 |
v/(m/s) | 1.00 | 1.42 | 1.73 | 2.01 | 2.32 | 2.44 |
v2/(m/s)2 | 1.00 | 2.02 | 2.99 | 4.04 | 5.38 | 5.95 |
(3)根据图象,可以判断滑块是做匀变速直线运动,加速度大小a=5.00(保留三位有效数字)
分析 (1)遮光条的宽度与遮光时间的比值是滑块的瞬时速度,
(2)根据表格的数据,进行一一描点作图,即可求解;
(3)依据图象的斜率,结合位移与速度公式,即可求解.
解答 解:(1)极短时间内的平均速度表示瞬时速度,则滑块经过光电门时的速度表达式为:v=$\frac{d}{△t}$,
(2)根据上表数据,以v2为纵轴,以S为横轴,进行一一描点作图,如下图所示:
(3)依据位移与速度公式,v2=2aS
那么加速度大小a=$\frac{k}{2}$,
而图象的斜率k=$\frac{6.0}{0.6}$,解得:a=5.00m/s2;
故答案为:(1)$\frac{d}{△t}$;(2)如上图所示;(3)5.00.
点评 考查通过平均速度求瞬时速度的方法,掌握通过图象的斜率求加速度的应用,并能通过位移与速度公式,来推导图象斜率与加速度的关系.
练习册系列答案
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A. | 用户的用电器增加时,V2表示数增大 | |
B. | 用户的用电器增加时,V2表示数不变 | |
C. | 用户的用电器减少时,A2表示数减小 | |
D. | 用户的用电器减少时,A1表示数不变 |
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