题目内容
5.某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,已知打点计时器所用的交流电源周期为T,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当纸带被污染,如图所示,A、B、C、D是一次排列的四个计数点,仅能读出其中A、B、D三个计数点到零点的距离分别为:dA、dB、dD若无法再做实验,可由以上信息推知
(1)打C点时物体的速度大小表达式为vC=$\frac{{d}_{D}-{d}_{B}}{10T}$.
(2)物体的加速度大小表达式为a=$\frac{({d}_{D}-3{d}_{B}+2{d}_{A})}{75{T}^{2}}$.(用dA、dB、dD和T表示).
分析 (1)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C点时小车的瞬时速度大小.
(2)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.
解答 解:(1)打点计时器打出的纸带每隔4个点选择一个计数点,则相邻两计数点的时间间隔为T=0.1s.
根据间的平均速度等于点的速度得vc=$\frac{{d}_{D}-{d}_{B}}{10T}$.
(2)匀加速运动的位移特征是相邻的相等时间间隔内的位移以aT2均匀增大,即△x=aT2,所以有:
xBC=xAB+aT2,xCD=xBC+aT2=xAB+2aT2,xBD=2xAB+3aT2,
所以物体的加速度大小a=$\frac{({d}_{D}-3{d}_{B}+2{d}_{A})}{75{T}^{2}}$
故答案为:$\frac{{d}_{D}-{d}_{B}}{10T}$;$\frac{({d}_{D}-3{d}_{B}+2{d}_{A})}{75{T}^{2}}$
点评 本题考查测量匀变速直线运动加速度的实验,要注意明确平均速度法求瞬时速度,根据△x=aT2可以求出加速度的大小的方法; 要注意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.
练习册系列答案
相关题目
15.如图所示,a、b、c三条虚线为电场中的等势面,等势面b的电势为零,且相邻两个等势面间的电势差相等,一个带正电的粒子(粒子重力不计)在A点时的动能为20J,在电场力作用下从A运动到C速度为零,当这个粒子的动能为7.5J时,其电势能为( )
A. | 12.5 J | B. | -2.5 J | C. | 0 | D. | 2.5 J |
20.如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两极板间的带电尘埃恰保持静止状态,若将两极板缓慢地错开一些,其他条件不变,则( )
A. | 尘埃带负电 | B. | 尘埃仍保持静止状态 | ||
C. | 电流计G中有a到b方向的电流 | D. | 电流计G中有b到a方向的电流 |
17.在平直公路上,汽车以15m/s的速度做匀速直线运动,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动,则刹车后10s内汽车的位移大小为( )
A. | 50 m | B. | 56.25 m | C. | 75 m | D. | 150 m |