题目内容

如图所示，处于水平位置的、质量分布均匀的直杆一端固定在光滑转轴O处，在另一端A下摆时经过的轨迹上安装了光电门，用来测量A端的瞬时速度vA，光电门和转轴O的竖直距离设为h。将直杆由图示位置静止释放，可获得一组（vA2，h）数据，改变光电门在轨迹上的位置，重复实验，得到在vA2~h图中的图线①。设直杆的质量为M，则直杆绕O点转动的动能Ek=_____________（用M和vA来表示）。现将一质量m=1kg的小球固定在杆的中点，进行同样的实验操作，得到vA2~h图中的图线②，则直杆的质量M =____________kg。（g=10m/s2）

 


，0.25

练习册系列答案
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瞬时速度是一个重要的物理概念．但在物理实验中通常只能通过
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v
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△s
△t
（△s为挡光片的宽度，△t为挡光片经过光电门所经历的时间）的实验方法来近似表征物体的瞬时速度．这是因为在实验中无法实现△t或△s趋近零．
为此人们设计了如下实验来研究物体的瞬时速度．如图所示，在水平导轨的A处放置一光电门，让载有轻质挡光片（宽度为△s）的小车与细线、钩码连接，从P点静止运动，再利用处于A处的光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间△t．接下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后运用公式
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△s
△t
计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自△s区域内的
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v
A，并作出
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v
-△t可图，如图所示．
（1）本实验需要的步骤有：
 

A．小车质量应远大于钩码质量
B．实验前需要平衡摩擦力
C．小车每次实验必须从同一点开始运动
D．小车后面必须连接纸带，并使用打点计时器
（2）根据描点，请你在坐标系内画出可
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v
-△t图线．
（3）根据可
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v
-△t图线，可知小车的加速度大小约为
 
m/s2，挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为
 
m/s．（保留两位有效数字）精英家教网

瞬时速度是一个重要的物理概念．但在物理实验中通常只能通过数学公式（△s为挡光片的宽度，△t为挡光片经过光电门所经历的时间）的实验方法来近似表征物体的瞬时速度．这是因为在实验中无法实现△t或△s趋近零．
为此人们设计了如下实验来研究物体的瞬时速度．如图所示，在水平导轨的A处放置一光电门，让载有轻质挡光片（宽度为△s）的小车与细线、钩码连接，从P点静止运动，再利用处于A处的光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间△t．接下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后运用公式数学公式计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自△s区域内的数学公式，并作出数学公式可图，如图所示．
（1）本实验需要的步骤有：______
A．小车质量应远大于钩码质量
B．实验前需要平衡摩擦力
C．小车每次实验必须从同一点开始运动
D．小车后面必须连接纸带，并使用打点计时器
（2）根据描点，请你在坐标系内画出可数学公式图线．
（3）根据可数学公式图线，可知小车的加速度大小约为______m/s2，挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为______m/s．（保留两位有效数字）
瞬时速度是一个重要的物理概念．但在物理实验中通常只能通过（△s为挡光片的宽度，△t为挡光片经过光电门所经历的时间）的实验方法来近似表征物体的瞬时速度．这是因为在实验中无法实现△t或△s趋近零．
为此人们设计了如下实验来研究物体的瞬时速度．如图所示，在水平导轨的A处放置一光电门，让载有轻质挡光片（宽度为△s）的小车与细线、钩码连接，从P点静止运动，再利用处于A处的光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间△t．接下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后运用公式计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自△s区域内的，并作出可图，如图所示．
（1）本实验需要的步骤有：   
A．小车质量应远大于钩码质量
B．实验前需要平衡摩擦力
C．小车每次实验必须从同一点开始运动
D．小车后面必须连接纸带，并使用打点计时器
（2）根据描点，请你在坐标系内画出可图线．
（3）根据可图线，可知小车的加速度大小约为    m/s2，挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为    m/s．（保留两位有效数字）
瞬时速度是一个重要的物理概念．但在物理实验中通常只能通过（△s为挡光片的宽度，△t为挡光片经过光电门所经历的时间）的实验方法来近似表征物体的瞬时速度．这是因为在实验中无法实现△t或△s趋近零．
为此人们设计了如下实验来研究物体的瞬时速度．如图所示，在水平导轨的A处放置一光电门，让载有轻质挡光片（宽度为△s）的小车与细线、钩码连接，从P点静止运动，再利用处于A处的光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间△t．接下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后运用公式计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自△s区域内的，并作出可图，如图所示．
（1）本实验需要的步骤有：   
A．小车质量应远大于钩码质量
B．实验前需要平衡摩擦力
C．小车每次实验必须从同一点开始运动
D．小车后面必须连接纸带，并使用打点计时器
（2）根据描点，请你在坐标系内画出可图线．
（3）根据可图线，可知小车的加速度大小约为    m/s2，挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为    m/s．（保留两位有效数字）
瞬时速度是一个重要的物理概念．但在物理实验中通常只能通过（△s为挡光片的宽度，△t为挡光片经过光电门所经历的时间）的实验方法来近似表征物体的瞬时速度．这是因为在实验中无法实现△t或△s趋近零．
为此人们设计了如下实验来研究物体的瞬时速度．如图所示，在水平导轨的A处放置一光电门，让载有轻质挡光片（宽度为△s）的小车与细线、钩码连接，从P点静止运动，再利用处于A处的光电门记录下挡光片经过A点所经历的时间△t．接下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后运用公式计算出不同宽度的挡光片从A点开始在各自△s区域内的，并作出可图，如图所示．
（1）本实验需要的步骤有：   
A．小车质量应远大于钩码质量
B．实验前需要平衡摩擦力
C．小车每次实验必须从同一点开始运动
D．小车后面必须连接纸带，并使用打点计时器
（2）根据描点，请你在坐标系内画出可图线．
（3）根据可图线，可知小车的加速度大小约为    m/s2，挡光片经过A点时的瞬间速度大小约为    m/s．（保留两位有效数字）

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