题目内容
3.如图所示为一用打点计时器研究“匀变速直线运动”打出的纸带的一部分,若以每打5次点的时间作为计时单位,得到图示的5个计数点A,B,C,D,E,分别测出B,C,D,E各计数点到A的距离是4cm,10cm,18cm,28cm,则小车的加速度的大小为8m/s2,其中打B点时物体的速度是0.7m/s.分析 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.
解答 解:由于计时器打点的时间间隔为0.02s,相邻两个计数点之间还有四个点图中未画出,所以相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s.
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,
得:xCD-xAB=2a1T2
xDE-xBC=2a2T2
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值
得:a=$\frac{1}{2}$(a1+a2)
解得:a=$\frac{0.18+0.28-0.04-0.10}{4×0.{1}^{2}}$=8m/s2
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,
vB=$\frac{{x}_{AC}}{{t}_{Ac}}$=$\frac{0.04+0.10}{0.2}$=0.7m/s
故答案为:8,0.7.
点评 要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
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13.一辆汽车以12m/s的速度沿平直的公路匀速运动,司机发现前方有障碍物,立即减速,以0.3m/s2的加速度做匀减速运动,则汽车减速后一分钟内的位移为( )
| A. | 180m | B. | 240m | C. | 540m | D. | 200m |
11.假如一人造地球卫星做匀速圆周运动的轨道半径增大到原来的2倍,仍做匀速圆周运动,则( )
| A. | 根据公式v=rω,可知卫星运动的线速度将增大到原来的2倍 | |
| B. | 根据公式F=$\frac{m{v}^{2}}{r}$,可知卫星所受的向心力将减小到原来的$\frac{1}{2}$ | |
| C. | 根据万有引力公式,可知地球提供的向心力将减小到原来的$\frac{1}{4}$ | |
| D. | 根据公式F=$\frac{m{v}^{2}}{r}$和万有引力公式,可知卫星运动的线速度将减小到原来的$\frac{\sqrt{2}}{2}$ |
18.
一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示,MN为一条直线,则气体从状态M到状态N的过程中( )
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| C. | 整个过程中气体对外做功 | D. | 气体的密度在不断增大 |
15.
如图所示,在同一轨道平面上的几个人造地球卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动,某一时刻它们恰好在同一直线上,下列说法正确的是( )
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| B. | 运转角速度满足ωA>ωB>ωC | |
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| D. | 从图示位置开始时,运动一周后,A最先回到图示位置 |
12.
空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正点电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的四个点.则( )
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| C. | P、Q两点处的电荷等量同种 | D. | 负电荷从a到c,电势能减少 |
17.
一边长为L的正方形单匝线框绕垂直于匀强磁场的固定轴转动,线框中产生的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示.已知匀强磁场的磁感应强度为B,则结合图中所给信息可判定( )
| A. | t1时刻穿过线框的磁通量为零 | |
| B. | t2时刻穿过线框的磁通量为BL2 | |
| C. | t3时刻穿过线框的磁通量变化率为零 | |
| D. | 线框转动的角速度为$\frac{{E}_{m}}{B{L}^{2}}$ |