题目内容
15.电火花打点计时器是记录物体运动信息的仪器,其工作电压约为220 V,电源频率是50Hz,它每隔0.02 s打一次点.在测定物体匀变速直线运动加速度实验中,某次实验纸带的记录如图所示,纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点,每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,由图可知F到G的距离为5.90cm,在打D点时物体的速度为0.40m/s,这次实验物体的加速度是0.75m/s2(最后两空保留两位有效数字).分析 了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的工作电压、工作原理即可正确解答,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D点时小车的瞬时速度大小,根据连续相等时间内的位移差为常数可求出F与G之间的距离大小.
解答 解:电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的仪器,电火花计时器的工作电压是220V,其中电火花计时器实验误差较小.当电源频率是50Hz时,它们每隔0.02s打一次点.
根据题意可知:
每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,因此计数点之间的时间间隔为:T=0.1s
根据题意可知:
xEF=19.65cm-14.50cm=5.15cm
xFG-xEF=△x
xFG=xEF+△x=5.15cm+0.75cm=5.90cm
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,因此有:
${v}_{D}^{\;}=\frac{{x}_{CE}^{\;}}{2T}=\frac{14.50cm-6.45cm}{2×0.1s}=40cm/s=0.40m/s$
△x=0.75cm,
根据匀变速直线运动推论△x=aT2可得:
$a=\frac{△x}{{T}_{\;}^{2}}=\frac{0.75cm}{(0.1s)_{\;}^{2}}=75cm/{s}_{\;}^{2}=0.75m/{s}_{\;}^{2}$
故答案为:220、0.02、5.90、0.40、0.75
点评 能够知道相邻的计数点之间的时间间隔,利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,提高解决问题能力.
练习册系列答案
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5.
2013年12月15日4时35分,嫦娥三号着陆器与巡视器分离,“玉兔号”巡视器顺利驶抵月球表面.如图所示是嫦娥三号探测器携“玉兔号”奔月过程中某阶段运动示意图,关闭动力的嫦娥三号探测器在月球引力作用下向月球靠近,并将沿椭圆轨道在B处变轨进入圆轨道,已知探测器绕月做圆周运动轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,下列说法中不正确的是( )
| A. | 图中嫦娥三号探测器正加速飞向B处 | |
| B. | 根据题中条件可以算出月球质量和密度 | |
| C. | 嫦娥三号在B处由椭圆轨道进入圆轨道必须点火减速 | |
| D. | 根据题中条件可以算出嫦娥三号受到月球引力的大小 |
6.在下面的物理量和单位中①密度 ②牛 ③米/秒 ④加速度 ⑤长度 ⑥质量 ⑦千克 ⑧时间( )
| A. | 属于国际单位制中的基本量是⑤⑥⑧ | B. | 属于国际单位制中的基本量是⑦ | ||
| C. | 属于国际单位的是④⑤⑥ | D. | 属于国际单位的是②③⑦ |
3.
质量为1.0kg的物体在竖直向上的拉力F作用下从静止开始运动,力F随时间t变化情况如图所示,在0~3T时间内,下列关于物体运动的说法,正确的是( )
| A. | T时刻,物体的速度达到最大 | B. | 2T时刻,物体上升到最高 | ||
| C. | 2T~3T时刻,物体的加速度逐渐增大 | D. | 3T时刻,物体上升到最高 |
10.重为20N的物体在8N的水平拉力F的作用下水平向左运动,则物体所受的摩擦力的大小和方向为(动摩擦因素为0.1 )( )
| A. | 2N,水平向左 | B. | 2N,水平向右 | C. | 12N,水平向右 | D. | 8N,水平向右 |
7.
如图所示,A、B两物块的质量分别为m和2m,静止叠放在水平地面上,A、B间的动摩擦因数为4μ,B与地面间的动摩擦因数为μ.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g.现对A施加一水平拉力F,则( )
| A. | 当F>4μmg时,A、B都相对地面静止 | |
| B. | 当F>4μmg时,A相对B滑动 | |
| C. | 当F=4μmg时,B的加速度为$\frac{1}{3}μg$ | |
| D. | 无论F为何值,B的加速度不会超过$\frac{1}{2}μg$ |
5.
如图所示,A、B两球质量相等,光滑斜面的倾角为P1、P2、P3,图甲中,A、B两球用轻质弹簧相连,图乙中,A、B两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板C与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间有( )
| A. | 两图中两球的加速度均为gsin θ | |
| B. | 两图中A球的加速度均为零 | |
| C. | 图乙中轻杆的作用力一定不为零 | |
| D. | 图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍 |