题目内容

某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点.其相邻点间的距离如图1所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10S,完成下面问题.
(1)根据打点计时器打出的纸带,我们可以直接得到的物理量是
A.时间间隔     B.加速度    C.瞬时速度     D.平均速度
(2)根据纸带上各个测量点间的距离,某同学已将1、2、3、5点对应的时刻的瞬时速度进行计算并填入表中,请你将4点对应的时刻的瞬时速度填入表中;(要求保留3位有效数字)
瞬时速度v1v2v3v4v5
数值(m/s)0.1650.2140.2630.363
(3)在图2所示的直角坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
(4)由图象求出小车的加速度a=______m/s2.

【答案】分析:(1)我们可以直接从纸带上得到的物理量是时间间隔,因为每两个点间的时间间隔是0.02秒.
(2)因为纸带做匀加速直线运动,则:△v=a△t  
(3)由v-t图象解加速度的方法是求斜率.
解答:解:(1)我们可以直接从纸带上得到的物理量是时间间隔,因为每两个点间的时间间隔是0.02秒.   故:A正确
加速度、瞬时速度、平均速度这三个物理量都需要用公式计算.                                  故:BCD错
故选:A
(2)因为纸带做匀加速直线运动,则:△v=a△t,
当时间间隔△t相同时,△v也相同,
即:△v=v2-v1=0.049m/s=v4-v3
所以       v4=v3+△v
即         v4=0.312m/s
(3)作图时注意

①不能落在直线上的点尽可能让其分布在倾斜直线两侧.
②描点连线后,将倾斜直线延长,使其左下方与坐标轴有交点,右上方与坐标纸边缘有交点,这样可以方便的解出斜率.
(4)处理纸带求加速度可以用两种方法
①    即后三段位移之和减去前三段位移之和除以9T2,T是两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.10S
②解出v-t图象的斜率即为纸带的加速度.
由以上两种方法得:a=0.005m/s2
故答案为:A,0.312m/s,a=0.005m/s2
点评:此题重点考查了纸带的处理问题.知道匀变速直线运动速度的解法,以及在连续相等时间间隔内的位移差是一恒量,即△x=aT2.
练习册系列答案
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某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定的A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻计数点之间还有四个点未画出.试根据纸带上各个计数点间的距离.

(1)在做用打点计时器测速度的实验时,要用到打点计时器,打点计时器是一种
计时
计时
仪器,其电源频率为
50
50
Hz,常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的电源是
交流电
交流电
(选择直流电或交流电),它们是每隔
0.02
0.02
s打一个点.
(2)接通打点计时器电源和让纸带开始运动,这两个操作之间的时间顺序关系是
A
A

A.先接通电源,后让纸带运动   B.先让纸带运动,再接通电源
C.让纸带运动的同时接通电源   D.先让纸带运动或先接通电源都可以
(3)分别计算出打下D点时小车的瞬时速度为vD=
0.560
0.560
m/s及小车运动的加速度a=
0.801
0.801
m/s2
(4)试判断小车的运动情况,说明理由?
运动规律:在误差允许的范围内,小车做匀加速直线运动;理由:通过计算可知BC.CD.DE,EF的加速度分别是0.79,0.81,0.80,0.81,可见加速度大小近似相等,故在误差允许的范围内,小车做匀加速直线运动.
运动规律:在误差允许的范围内,小车做匀加速直线运动;理由:通过计算可知BC.CD.DE,EF的加速度分别是0.79,0.81,0.80,0.81,可见加速度大小近似相等,故在误差允许的范围内,小车做匀加速直线运动.
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