题目内容
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1所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10s.
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,每个0.10s测一次速度,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(要求保留3位有效数字)
(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并在图2中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
(3)由v-t图象可知打下A点时小车的瞬时速度vA=
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,每个0.10s测一次速度,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(要求保留3位有效数字)
v B | vC | vD | vE | vF | |
数值(m/s) |
(3)由v-t图象可知打下A点时小车的瞬时速度vA=
0.325m/s
0.325m/s
,打下G点时小车的瞬时速度vB=0.790m/s
0.790m/s
.分析:解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项.
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和加速度.
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和加速度.
解答:解:(1)因为每相邻两计数点间还有4个打点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s.
利用匀变速直线运动的推论得:
vB=
=
m/s=0.400m/s
vC=
=
m/s=0.479m/s
vD=
=
m/s=0.560m/s
vE=
=
m/s=0.640m/s
vF=
=
m/s=0.721m/s
填入表格如下:
(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
如图所示:
(3)根据v-t图象可知:当t=0时对应的纵坐标为A点速度,即vA=0.325m/s,
当t=0.6s时对应的纵坐标为G点速度,即vG=0.790m/s
故答案为:0.325m/s,0.790m/s
利用匀变速直线运动的推论得:
vB=
xAC |
2T |
0.0362+0.0438 |
0.2 |
vC=
xBD |
2T |
0.0520+0.0438 |
0.2 |
vD=
xCE |
2T |
0.0520+0.0599 |
0.2 |
vE=
xDF |
2T |
0.0680+0.0599 |
0.2 |
vF=
xEG |
2T |
0.0680+0.0762 |
0.2 |
填入表格如下:
(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
如图所示:
(3)根据v-t图象可知:当t=0时对应的纵坐标为A点速度,即vA=0.325m/s,
当t=0.6s时对应的纵坐标为G点速度,即vG=0.790m/s
故答案为:0.325m/s,0.790m/s
点评:要注意单位的换算和有效数字的保留.
能够知道相邻的计数点之间的时间间隔.
能够知道相邻的计数点之间的时间间隔.
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