题目内容

如图2-1-1是小车在斜面上运动时，通过计时器所得的一条纸带.各段长度为OA=6.05 cm、OB=13.18 cm、OC=21.40 cm、OD=30.70 cm、OE=41.10 cm、OF=52.58 cm，根据这些数据求出B、C、D、E各点的速度并画出速度—时间图象（取A点为计时开始，打点计时器每隔0.02 s打一次点，BC、DE间均有四个点未打出）.

 图2-1-1

思路解析    相邻两个计数点之间的时间t=0.02×5 s=0.1 s

    vB== m/s≈0.77 m/s

    vC== m/s≈0.88 m/s

    vD== m/s=0.99 m/s

    vE== m/s=1.09 m/s

   速度—时间图象如图2-1-2所示.

 图2-1-2


练习册系列答案
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某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用2条、3条…，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．
（1）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是
D
D

A．放开小车，能够自由下滑即可
B．放开小车，能够匀速下滑即可
C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可
D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可
（2）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是
B
B

A．橡皮筋处于原长状态
B．橡皮筋仍处于伸长状态
C．小车在两个铁钉的连线处
D．小车已过两个铁钉的连线
（3）在正确操作情况下，打在纸带上的点，并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的
G-K
G-K
部分进行测量（根据下面所示的纸带回答）；
在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：
（1）某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图1所示．请你指出该装置中的错误或不妥之处：
打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源；实验中没有平衡小车的摩擦力；小车初始位置离打点计时器太远．
打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源；实验中没有平衡小车的摩擦力；小车初始位置离打点计时器太远．

（2）改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验．图2是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得小车的加速度a为
0.19
0.19
m/s2．

（3）该同学在实验中保持拉力不变，得到了小车加速度随质量变化的一组数据，如表所示
实验次数 加速度
a/m?s-2		 小车与砝码总质量
m/kg		 小车与砝码总质量的倒数
m-1/kg-1
1 0.29 0.20 5.0
2 0.25 0.25 4.0
3 0.22 0.30 3.3
4 0.18 0.35 2.9
5 0.16 0.40 2.5
请你在图3中建立合适坐标并画出能直观反映出加速度与质量关系的图线．
（1）甲图中游标卡尺的读数是
10.050
10.050
cm．乙图中螺旋测微器的读数是
3.200（3.199～3.201）
3.200（3.199～3.201）
mm．

（2）为“探究求合力的方法”的实验装置如图丙．
①下列说法中正确的是
AC
AC

A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
②弹簧测力计的指针如图丁所示，由图可知拉力的大小为
4.00
4.00
 N．

（3）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图1为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）

①图2为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为
3.2
3.2
m/s2．
②保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如表：
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
小车加速度a（m/s2） 1.90 1.72 1.49 1.25 1.00 0.75 0.50 0.30
小车质量m（kg） 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 1.00 1.67
1/m（1/kg） 4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.00 0.60
请在图3左的方格坐标纸中画出a-1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是
a=
1
2m
a=
1
2m
．
③保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图3右所示．该图线不通过原点，其主要原因是
实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分
．
如图为物体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为T=0.10s，其中相邻两点之间的距离如图所示，则打点3处瞬时速度的大小是
0.68
0.68
m/s，小车运动的加速度计算表达式为
(s
 
4
+s
 
5
+s
 
6
)-
(s
 
1
+s
 
2
+s
 
1
)
(3T
)
2
 
(s
 
4
+s
 
5
+s
 
6
)-
(s
 
1
+s
 
2
+s
 
1
)
(3T
)
2
 
，加速度的大小是
1.6
1.6
m/s2（计算结果保留两位有效数字）．

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