题目内容
【题目】在某娱乐节目中，有一个关口是跑步跨栏机，它的设置是让选手通过一段平台，再冲上反向运行的跑步机皮带并通过跨栏，冲到这一关的终点。现有一套跑步跨栏装置(如图)，平台长L1＝4 m，跑步机皮带长L2＝32 m，跑步机上方设置了一个跨栏(不随皮带移动)，跨栏到平台末端的水平距离L3＝10 m，且皮带以v0＝1 m/s的恒定速率运动。一位挑战者在平台起点从静止开始以a1＝2 m/s2的加速度通过平台冲上跑步机，之后以a2＝1 m/s2的加速度在跑步机上往前冲，在跨栏时不慎跌倒，经过2 s爬起(假设从摔倒至爬起的过程中挑战者与皮带始终相对静止)，然后又保持原来的加速度a2在跑步机上顺利通过剩余的路程，求挑战者全程所用的时间。
【答案】14s
【解析】试题分析：观众匀加速通过平台：L1=
a1t12
通过平台的时间：
冲上跑步机的初速度：v1=a1t1=2×2=4m/s
冲上跑步机至第一个跨栏：L3=v1t2+a2t22
代入数据解得：t2=2s
第一次摔倒至爬起随跑步机移动距离：x=v0t=1×2m=2m
第一次爬起向左减速过程：v0=a2t3
解得：t3=1s
位移：x1=v0t3-a2t32=1×1-×1×1=0．5m
向右加速冲刺过程：x+x1+L2-L3=a2t42
解得：t4=7s
故观众通过跑步机跨栏装置所需的总时间为：t总=t1+t2+t+t3+t4=2+2+2+1+7=14s
【题目】在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如下图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源．
（1）设电火花计时器的周期为T，计算F点的瞬时速度vF的公式为vF＝________；
（2）他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表．以A点对应的时刻为t＝0，试在下图所示坐标系中合理地选择标度，作出v－t图象，并利用该图象求出物体的加速度a＝________m/s2；
对应点 | B | C | D | E | F |
速度（m/s） | 0.141 | 0.180 | 0.218 | 0.262 | 0.301 |
（3）如果当时电网中交变电流的电压变成210 V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________．（填“偏大”、“偏小”或“不变”）
