题目内容

某同学在《研究匀变速直线运动》的实验中,用打点计时器打出了不同的A、B、C、D…等几条较为理想的纸带,并在纸带上每5个点取一个计数点,即两计数点之间的时间间隔为0.1s,按打点先后依次为0,1,2,3,4,5.由于不小心,几条纸带都被撕断了,如下图所示(图中数据为相郐两计数点间的距离),请根据给出的四段纸带回答:
①在甲、乙、丙三段纸带中,可能是从纸带A撕下的是______;
②打纸带A时,物体的加速度大小是______ m/s2,打点计数点“1”时物体的速度大小是______m/s (保留三位有效数字).

【答案】分析:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以确定哪个是从A上撕掉的,并能求出打纸带A时物体的加速度大小,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,打点计数点“1”时物体的速度大小.
解答:解:①在匀变速直线运动中,连续相等时间内的位移差为常数即△x=aT2.在A纸带中:s2-s1=6.11-3.00=3.11cm,
s-s2=8.43-6.11=2.32cm,不可能是从A上撕掉的,
s-s2=12.31-6.11=6.20≈2×3.11,所以乙是可能从A上撕掉的,
s-s2=16.32-6.11=10.21≈3.3×3.11,所以丙不可能从A上撕掉的.
故答案为:乙.
②打纸带A时,物体的加速度大小是:

打点计数点“1”时物体的速度大小是:

故答案为:3.11,0.456.
点评:本题考查了利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,尤其是公式△x=aT2,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.
练习册系列答案
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在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学经历了以下实验步骤:
A.用铅笔和直尺在白纸上从O点沿着两细绳方向画直线,按一定标度作出两个力F1和F2的图1示,以F1、F2为邻边作平行四边形定则,求出F1、F2所夹的对角线表示的力F;
B.只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋与细绳的连接点拉到同样的位置O;
C.用铅笔记下O点的位置和两条细绳的方向,读出两个弹簧秤的示数;
D.在水平放置的木板上,垫一张白纸并用图钉固定,把橡皮筋的一端固定在板上A点,用两条细绳连接在橡皮筋的另一端,通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O;
E.记下测力计的读数和细绳方向,按同一标度作出这个力的图示F′,比较合力F′和力F,看它们的大小和方向是否相等;
F.改变两测力计拉力的大小和方向,多次重复实验,根据实验得出结论.
(1)将以上实验步骤按正确顺序排列,应为
DCABEF
DCABEF
(填选项前的字母).
(2)在物理学中跟力一样,运算时遵守平行四边形定则的物理量还有
位移、速度、加速度、电场强度等
位移、速度、加速度、电场强度等
(至少写出两个,要求写名称,不得用符号表示).
如图2所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔T=0.10s,其中s1=7.05cm、s2=7.68cm、s3=8.33cm、s4=8.95cm、s5=9.61cm、s6=10.26cm,则小车运动的加速度计算表达式为a=
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
(s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)
9T2
,加速度的大小是
0.64
0.64
m/s2,A点处瞬时速度的大小是
0.86
0.86
m/s(计算结果保留两位有效数字)

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