题目内容
13.某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况,实验中获得一条纸带,如图所示,其中两相邻计数点间有四个点未画出.已知所用电源的频率为50HZ,则:(结果要求保留三位有效数字)(1)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是A
A.先接通电源,后让纸带运动 B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源 D.先让纸带运动或先接通电源都可以
(2)打点A时物体的速度为VA=0.337m/s(结果保留三位有效数字)
(3)由以上数据计算出物体运动的加速度为a=0.393m/s2(结果保留三位有效数字)
(4)计时器打下点O时物体的速度是V0=0.300m/s(结果保留三位有效数字)
分析 (1)理解实验过程应当先接通电源,在释放纸带.如果先释放纸带后接通电源,有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离,电源才被接通,那么纸带上只有很小的一段能打上点,大部分纸带没有打上点,纸带的利用率太低.
(2)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3点时小车的瞬时速度大小.
(3)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小.
(4)最后由速度公式,结合加速度大小,即可求解.
解答 解:(1)如果先释放纸带后接通电源,有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离,电源才被接通,那么纸带上只有很小的一段能打上点,大部分纸带没有打上点,纸带的利用率太低;所以应当先接通电源,后让纸带运动,故A正确.
故选:A.
(2)打点A时物体的速度为:
VA=$\frac{{x}_{OB}}{2T}$=$\frac{0.0674}{2×0.1}$m/s=0.337m/s
(3)根据逐差法可以求出加速度的大小,故:
a=$\frac{{x}_{BD}-{x}_{OB}}{4{T}^{2}}$=$\frac{0.1505-0.0674-0.0674}{4×0.{1}^{2}}$≈0.393m/s2
(4)根据速度公式,则有:VA=V0+aT;
解得:V0=0.337-0.0393≈0.300m/s;
故答案为:(1)A;(2)0.337;(3)0.393;(4)0.300.
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,注意保留有效数字.
练习册系列答案
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3.物体从某一高处自由落下,落到直立在地面的轻弹簧上,在A处,物体开始跟弹簧接触,到B处,物体的速度为零,然后被弹回.下列说法正确的是( )
A. | 物体从A下降到B的过程中,动能一直在减小 | |
B. | 物体从B上升到A的过程中,动能一直在增大 | |
C. | 物体无论是从A下降到B,还是从B上升到A的过程中,动能都是先增大后减小 | |
D. | 物体无论是从A下降到B,还是从B上升到A的过程中,动能都是先减小后增大 |
1.如图所示,电源电动势为E、内阻为r,R1为滑动变阻器,R2、R3和R4为定值电阻.设各电阻两端电压为U1和流过电流为I1;若向右移动R1的滑动触头,各电阻两端电压增加量为△U1和流过电流增加量为△Ii(i=1、2、3、4),则在此过程中( )
A. | △U1<0,△I1>0,|$\frac{△{U}_{1}}{△{I}_{1}}$|=R1 | |
B. | △U2>0,△I2>0,|$\frac{△{U}_{2}}{△{I}_{2}}$|=R2 | |
C. | △U4<0,△I3+△I4>0,|$\frac{△{U}_{4}}{△{I}_{3}+△{I}_{4}}$|=r | |
D. | △U1+△U3<0,△I3>0,|$\frac{△{U}_{1}+△{U}_{3}}{△{I}_{3}}$|=R4 |
8.一个做直线运动的物体,若其加速度方向不变而大小逐渐增大,则物体的运动速度可能( )
A. | 逐渐减小 | B. | 逐渐增大 | C. | 先减小后增大 | D. | 先增大后减小 |
18.如图所示,把一圆形通电导线悬挂在蹄形磁铁磁极之间,当导线中通以逆时针的电流时,从上向下看,其运动情况是( )
A. | 顺时针方向转动 | B. | 逆时针方向转动 | ||
C. | 顺时针方向转动,同时左移 | D. | 逆时针方向转动,同时右移 |
5.“娱乐风洞”是一集高科技与惊险的娱乐项目,它可把游客在一个特定的风洞内“吹”起来,让人体验太空飘忽感觉.在某次表演中,假设风洞内向上的总风量和风速保持不变,表演者通过调整身姿,来改变所受的向上风力大小,人体可上下移动的空间总高度为H.人体所受风力大小与正对面积成正比,站立时受风面积为水平横躺时$\frac{1}{8}$.当人体与竖直方向成一定倾斜角时,受风正对面积是最大值的$\frac{1}{2}$,恰好可以静止或匀速漂移.表演者开始时,先以站立身势从A点下落,经过某处B点,立即调整为横躺身姿.运动到最低点C处恰好减速为零.则有( )
A. | 运动过程中的最大加速度是$\frac{3}{4}$g | |
B. | B点的高度是$\frac{3}{7}H$ | |
C. | 表演者A至B克服风力所做的功是B至C过程的$\frac{1}{6}$ | |
D. | 表演者A至B动能的增量大于B至C克服风力做的功 |