题目内容
【题目】在“利用打点计时器测定匀变速直线运动加速度”的实验中,打点计时器接在50Hz的低压交变电源上,某同学在打出的纸带上按打点的先后顺序每5点取一个计数点,共取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点).从A点开始在每一个计数点处将纸带剪开分成五段(分别为a、b、c、d、e段),将这五段纸带由长到短紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,如图所示.
①若把每一段纸带的右上端连接起来,结果得到一条倾斜的直线,如图所示,由图可知纸带做_____运动,且直线与﹣x方向夹角越大,说明纸带运动的加速度_____(填“越大”或“越小”).
②从第一个计数点A开始计时,为求出0.25s时刻纸带的瞬时速度,需要测出哪一段纸带的长度?
答:_____(填a、b、c、d、e)
③若测得a段纸带的长度为10.0cm,e段纸带的长度为2.0cm,则可求出加速度的大小为_____m/s2.
【答案】 匀减速; 大; c; 2.0
【解析】试题分析:①纸带剪接后,水平方向每条宽度相同,正好与时间对应,竖直长度为相邻相等时间的位移,由于,纸带长度差相等,变化规律恰好与速度一样.图线可看作v﹣t图象,即速度均匀减少,匀减速运动,图象斜率越大,加速度越大.
②求0.25s的速度,即求0.2~0.3s内的平均速度,0.2~0.3s内的位移恰好是纸带C段对应的长度.
③利用,即,有: m/s2,所以a大小为2.0m/s2
【题目】科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等。一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:
A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关
B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设
C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中,如图(a)是对应的位移—时间图线。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度—时间图线,如图(b)中图线1、2、3、4、5所示
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设
回答下列提问:
(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是________、________;
(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做________运动,表中x处的值为________;
(3)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做__________运动,最后“小纸杯”做________运动;
时间(s) | 下落距离(m) | 时间(s) | 下落距离(m) |
0.0 | 0.000 | 1.2 | 0.957 |
0.4 | 0.036 | 1.6 | 1.447 |
0.8 | 0.469 | 2.0 | x |