题目内容

18．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图1所示为一条记录小车运动情况的纸带，舍掉开头比较密集的点迹，在后面便于测量的地方找一个点做计时起点0，后面每隔4个点取一个计数点，交流电的频率为50HZ．

（1）在实验中，使用打点计时器操作步骤应先接通电源再释放小车（填“释放小车”或“接通电源”）；
（2）试根据所提供的纸带，每隔0.10s测一次速度，算出包含各计数点0、1、2…附近各段的平均速度$\frac{△x}{△t}$，把它当作打点计时器打下这些点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表，请计算还未算好的速度并填入表格：
计数点编号0123456
对应时刻t/s00.10.20.30.40.50.6
各计数点的速度v/（m•s-1）0.260.781.051.551.82
（3）以速度v为纵轴，时间t为横轴，建立直角坐标系，根据表中的数据，在坐标系中描点，并画出小车运动的v-t图象（已描好5个点）．

分析 （1）打点计时器操作步骤先接通电源后释放纸带．
（2）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1、4点时小车的瞬时速度大小．
（3）用描点法画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．

解答 解：（1）电磁打点计时器使用低压交流电源，使用打点计时器时，为了让打点稳定，应先接通电源，再释放纸带；
（2）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，
v1=$\frac{2.10×1{0}^{-2}}{2×0.02}$=0.53  m/s，
v4=$\frac{5.3×1{0}^{-2}}{2×0.02}$=1.33 m/s，
（3）将1、2、3、3、5各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．

故答案为：（1）接通电源；释放小车；
（2）0.53；1.33；
（3）如上图所示．

点评 要提高应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．要注意单位的换算和有效数字的保留．

练习册系列答案
相关题目
8．如图所示，光滑斜面固定于水平面，物体B叠放在上表面水平的滑块A上，两者一起冲上斜面后始终保持相对静止，则两者在斜面上运动的过程中，以下说法正确的是（　　）
A．物体B仅受到重力和支持力的作用
B．物体B受到重力、支持力和水平向左的摩擦力的作用
C．滑块A受到的合外力水平向左
D．滑块A受到的合外力方向与其他速度方向相反
9．如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g．

（1）下列说法正确的是D．
A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力
B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源
C．本实验m2应远小于m1
D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a-$\frac{1}{{m}_{2}}$图象
（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a-F图象，他可能作出图2中丙（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是C．
A．小车与轨道之间存在摩擦
B．导轨保持了水平状态
C．砝码盘和砝码的总质量太大
D．所用小车的质量太大
（3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的$\frac{1}{{m}_{2}}$-a图象，如图3．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ=$\frac{b}{gk}$，钩码的质量m1=$\frac{1}{gk}$．
（4）实验中打出的纸带如图4所示．相邻计数点间的时间是0.1s，图中长度单位是cm，由此可以算出小车运动的加速度是0.46m/s2．
6．如图1所示，质量为M=2kg的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，木板上F、G为木板的两个三等分点．F、G之间贴有上表面光滑的胶纸（厚度不计）．有一个质量为m=3kg、可视为质点的物块，以某一水平初速度v0从左端冲上木板物块在木板上滑动，当物块刚好滑上胶纸时，物块和木板恰好达到共同速度．物块和木板在达到共同速度前的v-t图象如图2所示．根据图象，求：

（1）求木板的长度．
（2）求物体与木板间的摩擦因数和地面与木板间的摩擦因数．
（3）此后物块和木板继续滑动，直到两物体都停止．问此时物体所停处距木板右端的距离？
（4）整个过程中木板的位移是多少？
13．如图，质量为m的球放在斜面体上，被固定在斜面上的竖直挡板挡住，用水平力F拉斜面体使之以加速度a运动，不计一切摩擦，将F增大时，（　　）
A．挡板对球的弹力增大
B．斜面对球的弹力减小
C．斜面对球的弹力增大
D．斜面对球的弹力与小球所受重力的合力不变
3．光滑斜面倾角θ=30°，一个物体受平行于斜面的力F作用从O点由静止出发做匀加速直线运动，经过时间t到达A点时撤去F，又经过时间t物体回到了出发点O．则外力F与重力G的比值为（　　）
A．1：2B．2：3C．1：3D．3：4
10．在如图所示的装置中，质量为3kg的物块被平行于斜面的细绳拴在斜面上端的小柱上，斜面的倾角为30o，被固定在测力计上，整个装置保持静止．如果物体与斜面间无摩擦，装置稳定以后，当细绳被烧断，物体正在下滑的过程中，与稳定时比较，测力计的读数（g=10m/s2）（　　）
A．增加15NB．减小15NC．减小7.5ND．保持不变
7．某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面静止起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°，使飞行器恰好与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间t后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，下列说法中正确的是（　　）
A．加速时加速度的大小为gB．加速时动力的大小等于mg
C．减速时动力的大小$\frac{1}{2}$mgD．减速飞行时间2t后速度为零
8．如图是简易测水平风速的装置，轻质塑料球用细线悬于竖直杆顶端O，当水平风吹来时，球在水平风力F的作用下飘起来．F与风速v的大小成正比，当v=3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=60°，则（　　）
A．水平风力F越大，球平衡时，细线所受拉力越小
B．当风速v=3 m/s时，F的大小恰好等于球的重力的$\sqrt{3}$倍
C．当风速v=6 m/s时，θ=90°
D．换用半径相等，但质量较小的球，则当θ=60°时，v大于3m/s

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网