题目内容
17．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，用打点频率为50Hz的计时器记录小车做匀变速直线运动的情况，纸带如图所示，A、B、C、D、E、F、G是计数点，两相邻计数点间还有4个点没有画出，其中s1=7.05cm，s2=7.68cm，s3=8.32cm，s4=8.95cm，s5=9.60cm，s6=10.25cm，试根据纸带求解以下问题：
（1）图中相邻计数点点的时间间隔T=0.1s．
（2）小车在BD段的平均速度$\overline{v}$=0.8m/s．
（3）写出计算计数点E的瞬时速度表达式（用题中的符号和相邻计数点间的时间间隔T表示）为vE=$\frac{{x}_{4}+{x}_{5}}{2T}$，大小等于0.93m/s（计算结果保留两位有效数字）．
（4）小车运动加速度的大小为0.64m/s2（计算结果保留两位有效数字）．
分析 依据平均速度等于位移与时间的比值，即可求解BD段的平均速；
理解打点计算器的工作原理，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，根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上E点时小车的瞬时速度大小．
解答 解：（1）两相邻计数点间还有4个点没有画出，那么相邻计数点点的时间间隔T=0.1s；
（2）根据$\overline{v}$=$\frac{s}{t}$，那么BD段的平均速度$\overline{v}$=$\frac{{s}_{2}+{s}_{3}}{2T}$=$\frac{7.68+8.32}{0.2}×1{0}^{-2}$ m/s=0.8m/s．
（3）根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，
得：vE=$\frac{{x}_{4}+{x}_{5}}{2T}$=$\frac{8.95+9.60}{2×0.1}×1{0}^{-2}$ m/s=0.93m/s
根据匀变速直线运动推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，
得：x4-x1=3a1T2
x5-x2=3a2T2
x6-x3=3a3T2
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值
得：即小车运动的加速度计算表达式为：a=$\frac{（{s}_{4}+{s}_{5}+{s}_{6}）-（{s}_{1}+{s}_{2}+{s}_{3}）}{9{T}^{2}}$
解得：a=0.64m/s2
故答案为：（1）0.1；
（2）0.8；
（3）vE=$\frac{{x}_{4}+{x}_{5}}{2T}$，0.93；
（4）0.64．
点评 利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，提高解决问题能力．
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7．用如图甲所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系（交变电流频率为50Hz）：
（1）如图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G 7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上．
根据图乙可知，打下E点时小车的速度为0.20m/s，小车的加速度为0.41m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）
（2）另一同学在该实验中得到下列实验数据（表中F表示细线对小车的拉力，a表示小车的加速度）：
①请在图丙所示的坐标系中画出a-F图线；
②根据图表分析，实验操作中存在的问题可能是AB．（填字母序号）
A、没有平衡摩擦力
B、平衡摩擦力时木板倾角过小
C、平衡摩擦力时木板倾角过大
D、小车质量太大．
（1）如图乙所示是某同学通过实验得到的一条纸带，他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G 7个计数点（每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出），将毫米刻度尺放在纸带上．
根据图乙可知，打下E点时小车的速度为0.20m/s，小车的加速度为0.41m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）
（2）另一同学在该实验中得到下列实验数据（表中F表示细线对小车的拉力，a表示小车的加速度）：
| F/N | 0.196 | 0.294 | 0.392 | 0.490 | 0.588 |
| a/（m•s-1） | 0.25 | 0.58 | 0.90 | 1.20 | 1.53 |
②根据图表分析，实验操作中存在的问题可能是AB．（填字母序号）
A、没有平衡摩擦力
B、平衡摩擦力时木板倾角过小
C、平衡摩擦力时木板倾角过大
D、小车质量太大．
8．
静电场在x轴上的场强分量Ex随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带负电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（ ）
静电场在x轴上的场强分量Ex随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带负电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（ ）| A． | 在b和d处电势能相等 | |
| B． | 由a运动到c的过程中电势能增大 | |
| C． | 由b运动到d的过程中电场力不做功 | |
| D． | 由a运动到d的过程中x方向电场力先增大后减小 |
9．
如图所示为甲、乙、丙三个质点同时同地开始沿直线运动的位移图象，则在时间t2内（ ）
如图所示为甲、乙、丙三个质点同时同地开始沿直线运动的位移图象，则在时间t2内（ ）| A． | 甲的平均速率最大 | B． | 它们的平均速率相等 | ||
| C． | 乙和丙的平均速率不相等 | D． | 它们的平均速度大小相等 |
6．
如图所示，若物体与接触面之间的动摩擦因数处处相同，DO是水平面，AB是斜面．初速度为10m/s的物体从D点出发沿路面DBA恰好可以达到顶点A，如果斜面改为AC，再让该物体从D点出发沿DCA恰好也能达到A点，则物体第二次运动具有的初速度（ ）
如图所示，若物体与接触面之间的动摩擦因数处处相同，DO是水平面，AB是斜面．初速度为10m/s的物体从D点出发沿路面DBA恰好可以达到顶点A，如果斜面改为AC，再让该物体从D点出发沿DCA恰好也能达到A点，则物体第二次运动具有的初速度（ ）| A． | 可能大于12 m/s | |
| B． | 可能等于8 m/s | |
| C． | 一定等于10 m/s | |
| D． | 可能等于10 m/s，具体数值与斜面的倾角有关 |
，
,物体通过AB段和BC段的时间相同，求OA等于多少？