题目内容

将打点计时器打出的记录小车沿斜面下滑信息的纸带以间隔相同点的方式剪贴成图所示的形式,并用直线连接每段纸带顶端打出的点.求:

(1)从静止到第1 s末小车运动的距离.

(2)前1 s内的平均速度.

(3)小车运动的加速度.

答案:
解析:

  分析:小车做匀加速直线运动,打出的纸带如图所示.

  将OA、AB、BC、CD、DE各段剪下,然后并排贴在坐标系内,由图可以看出,各段长度依次增加,且增加量相同.

  


练习册系列答案
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(1)图1甲为游乐园中“空中飞椅”的游戏设施.若将人和座椅看成一个质点,则可简化为如图1乙所示的物理模型,其中P为处于水平面内的转盘,可绕竖直转轴OO'转动,设绳长l=10m,质点的质量m=60kg,转盘静止时质点与转轴之间的距离d=4.0m,转盘逐渐加速转动,经过一段时间后质点与转盘一起做匀速圆周运动,此时绳与竖直方向的夹角θ=37°(不计空气阻力及绳重,且绳不可伸长,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求质点与转盘一起做匀速圆周运动时,绳子拉力的大小为
750N
750N
;转盘角速度的大小为
3
2
rad/s
3
2
rad/s
.          
(2)某实验小组装置探究功与速度变化的关系,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行.打点计时器工作频率为50Hz.
①实验中木板略微倾斜,这样做
CD
CD

A.是为了使释放小车后,小车能匀加速下滑
B.是为了增大小车下滑的加速度
C.可使得橡皮筋做的功等于合力对小车做的功
D.可使得橡皮筋松弛后小车做匀速运动
②实验中先后用同样的橡皮筋1条、2条、3条…,并起来挂在小车的前端进行多次实验,每次都要把小车拉到同一位置再释放小车.把第1次只挂1条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功记为W1,第二次挂2条橡皮筋时橡皮筋对小车做的功为2W1,…;橡皮筋对小车做功后而使小车获得的速度可由打点计时器打出的纸带测出.根据第四次的纸带(如图所2示)求得小车获得的速度为
2
2
 m/s.
③若根据多次测量数据画出的W-v草图如图3所示,根据图线形状,可知对W与v的关系做出的猜想肯定不正确的是
AB
AB

A.W∝
v
        B.W∝
1
v
         C.W∝v2         D.W∝v3
④如果W∝v2的猜想是正确的,则画出的W-v2图象应是:
过原点的一条直线
过原点的一条直线

⑤在本实验中你认为影响实验效果的可能原因是
橡皮筋的规格不完全相同
橡皮筋的规格不完全相同
.(只要回答出一种原因即可)
(3)如图4,①下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是
AC
AC

(A)测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量
(B)测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
(C)测量电路中的某个电阻,应该把该电阻与电路断开
(D)测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
②一只标有“18V,10W”的灯泡,正常工作时的电阻为
32.4
32.4
Ω;若用多用电表的欧姆档来测量这只灯泡的电阻,则测出的阻值应
小于
小于
填“大于”、“等于”或“小于”)正常工作时的电阻.
(4)读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图5所示的
1
U
-
1
R
图线.由此可求得电源电动势E和电源内阻r,其中E=
2.86
2.86
V,r=
5.71
5.71
Ω.(保留两位小数).
(2011?丰台区一模)(1)用多用表的欧姆档测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤:
a.将两表笔短接,调节欧姆档调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,断开两表笔.
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔.
c.旋转选择开关,对准欧姆档?1k的位置.
d.旋转选择开关,对准欧姆档?100的位置.
e.旋转选择开关,对准交流“OFF”档,并拔出两表笔.
①请把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上
cabe
cabe

②根据如图(1)所示指针位置,此被测电阻的阻值约为
11k
11k
Ω.

(2)某实验小组采用如图(2)所示的装置探究“合外力做功与速度变化的关系”.实验时,先接通电源再松开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点.小车所受到的拉力F为0.20N,小车的质量为200g.
①实验前,木板左端被垫起一些,使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动.这样做的目的是
AC
AC

A.为了平稳摩擦力
B.增大小车下滑的加速度
C.可使得细绳对小车做的功等于合外力对小车做的功
D.可以用质量较小的砝码就可以拉动小车,以满足砝码质量远小于小车质量的要求
②同学甲选取一条比较理想的纸带做分析.小车刚开始运动时对应在纸带上的点记为起始点O,在点迹清楚段依次选取七个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻计数点间的时间间隔为0.1s.测量起始点O至各计数点的距离,计算计数点对应小车的瞬时速度、计数点与O点之间的速度平方差、起始点O到计算点过程中细绳对小车做的功.其中计数点D的三项数据没有计算,请完成计算并把结果填入表格中.

点迹 O A B C D E F G
x/cm 15.50 21.60 28.61 36.70 45.75 55.75 66.77
v/(m﹒s-1 0.656 0.755
0.857
0.857
0.953 1.051
△v 2/(m2﹒s-2 0.430 0.570
0.734
0.734
0.908 1.105
W/J 0.0432 0.0572
0.0734
0.0734
0.0915 0.112
③以W为纵坐标、以△v2为横坐标在方格纸中作出W---△v2图象.B、C、E、F四点已经在图中描出,请在图中描出D点,并根据描点合理画出图象.

④根据图象分析得到的结论
W与△v2成正比
W与△v2成正比

⑤同学乙提出利用上述实验装置来验证动能定理.如图所示是打点计时器打出的小车在恒力F作用下做匀加速直线运动的纸带,测量数据已用字母表示在图中.小车质量为m,打点计时器的打点周期为T.利用这些数据可以验证动能定理.

请你判断这种想法是否可行?如果不行,说明理由.如果可行,写出必要的分析与推理.

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