题目内容
10．一辆汽车从静止开始匀加速直线开出，然后保持匀速直线运动，总共运动时间12s．从汽车开始运动起计时，表给出了某些时刻汽车的瞬时速度，根据表中的数据求：| 时刻（s） | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 7.0 | 8.0 | 9.0 | 10.0 |
| 速度（m/s） | 3.0 | 6.0 | 9.0 | 12 | 12 | 12 | 12 |
（2）汽车匀速直线运动经历的时间；
（3）汽车总共通过的总位移大小．
分析 （1）根据加速度的定义求加速过程中的加速度；
（2）根据速度时间关系求加速时间，根据总时间求得匀速运动的时间；
（3）分别求得汽车加速、匀速阶段的位移即可求出总位移．
解答 解：（1）根据加速度的定义由表格中数据可得，汽车加速运动的加速度
$a=\frac{6-3}{2-1}m/{s}^{2}=3m/{s}^{2}$
（2）根据速度时间关系知汽车最大速度为12m/s，所以汽车加速运动时间${t}_{1}=\frac{v}{a}=\frac{12}{3}s=4s$，故汽车匀速运动的时间为t2=12-4s=8s
（3）汽车加速阶段的位移${x}_{1}=\frac{1}{2}a{t}_{1}^{2}=\frac{1}{2}×3×{4}^{2}m=24m$
汽车匀速运动的位移x2=vt2=12×8m=96m
所以汽车12s内通过的总位移大小为x=x1+x2=24+96m=120m
答：（1）汽车匀加速直线运动的加速度大小为3m/s2；
（2）汽车匀速直线运动经历的时间为8s；
（3）汽车总共通过的总位移大小为120m．
点评 注意能从表格中得出有用的信息，并根据运动规律进行验证，根据表格数据得出匀加速运动时间是正确解题的关键．
练习册系列答案
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20．
如图，水平地面上有单匝线圈，它的中心上方一定高度有一竖立的条形磁体，此时通过线圈内的磁通量为0.04Wb．现将条形磁铁插入线圈中，历时0.2s，此时的磁通量为0.08Wb．则线框所产生的平均感应电动势是（ ）
如图，水平地面上有单匝线圈，它的中心上方一定高度有一竖立的条形磁体，此时通过线圈内的磁通量为0.04Wb．现将条形磁铁插入线圈中，历时0.2s，此时的磁通量为0.08Wb．则线框所产生的平均感应电动势是（ ）| A． | 0.4V | B． | 0.8V | C． | 0.2V | D． | 0.06V |
两平行金属导轨间距离L=0.4m，金属导轨所在的平面与水平面夹角37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=0.5Ω的直流电源．现把一个质量为m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，与金属导轨接触的两点间的导体棒的电阻R=2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：
如图所示，一个人用一根长为R=1米，能承受最大拉力为F=110N的绳子，系着一个质量为m=1Kg的小球，在竖直平面内作圆周运动，已知圆心O离地面高h=6米．运动中小球在圆周的最低点时绳子刚好被拉断，绳子的质量和空气阻力均忽略不计，g=10m/s2．求：
如图所示，两根光滑金属导轨平行放置在倾角为30°的斜面上，导轨间距为L，导轨下端接有电阻R，匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为B．轻线一端平行于斜面系在质量为m的金属棒上，另一端通过定滑轮竖直悬吊一个质量为m0的小木块．第一次将金属棒从PQ位置静止释放，发现金属棒沿导轨下滑．第二次去掉轻线，让金属棒从PQ位置由静止释放．已知两次下滑过程中金属棒始终与导轨接触良好，且当金属棒下滑至底端MN前，已开始做匀速运动．导轨和金属棒的电阻都忽略不计，已知$\frac{m}{{m}_{0}}$=4．求金属棒两次运动到MN时的速度比．
19．
如图所示，一带电粒子仅在电场力作用下，从A运动到B的径迹如图虚线所示，下列结论中正确的是（ ）
如图所示，一带电粒子仅在电场力作用下，从A运动到B的径迹如图虚线所示，下列结论中正确的是（ ）| A． | 由于该电场的电场线为直线，所以该电场是匀强电场 | |
| B． | B点的场强比A点的场强大 | |
| C． | 粒子带负电 |
15．
某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图1所示．已知小车质量M=214.6g，砝码盘质量m0=7.8g，打点计时器所使用的交流电频率为f=50Hz．其实验步骤是
A．按图1所示安装好实验装置；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；
C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．将小车置于打点计时器旁，先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码的质量，重复A、B、C、D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度．
回答下列问题：
（1）按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？否（填“是”或“否”）．
（2）实验中打出的其中一条纸带如图2所示，由该纸带可求得小车的加速度a=0.88 m/s2．
（3）某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中，如下表：
他根据表中的数据画出a-F图象（如图3）．造成图线不过原点的最主要原因是在计算小车所受的合外力时未计入砝码盘的重力，从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是砝码盘的重力，其大小为0.08N．
某实验小组在“探究加速度与物体受力的关系”实验中，设计出如下的实验方案，其实验装置如图1所示．已知小车质量M=214.6g，砝码盘质量m0=7.8g，打点计时器所使用的交流电频率为f=50Hz．其实验步骤是A．按图1所示安装好实验装置；
B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下做匀速运动；
C．取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；
D．将小车置于打点计时器旁，先接通电源，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求得小车的加速度a；
E．重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码的质量，重复A、B、C、D步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度．
回答下列问题：
（1）按上述方案做实验，是否要求砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？否（填“是”或“否”）．
（2）实验中打出的其中一条纸带如图2所示，由该纸带可求得小车的加速度a=0.88 m/s2．
（3）某同学将有关测量数据填入他所设计的表格中，如下表：
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 砝码盘中砝码 的重力F/N | 0.10 | 0.20 | 0.29 | 0.39 | 0.49 |
| 小车的加速度 a/（m•s-2） | 0.88 | 1.44 | 1.84 | 2.38 | 2.89 |