题目内容
3．某同学利用如图所示装置探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律．打点计时器的电源为50Hz的交流电．
（1）该同学将磁铁从管口处释放，小磁铁拖着纸带运动，穿过铜管．取下纸带，确定一合适的点为O点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1、2、3、…、8，用刻度尺量出各计时点的相邻计时点到O点的距离，记录在纸带上，如图乙所示．
（1）计算相邻计时点间的平均速度$\overline{v}$，粗略地表示各计时点的速度，抄入下表，请将表中的数据补充完整．
| 位置 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| $\overline{v}$（cm/s） | 24.5 | 33.8 | 37.8 | 39.0 | 39.5 | 39.8 | 39.8 | 39.8 |
分析 （1）根据相邻计时点间的平均速度$\overline{v}$，粗略地表示各计数点的速度，来计算4点的瞬时速度的大小；
（2）根据磁铁速度的变化情况可以得出变化的情况情况，分析速度变化的原因．
解答 解：（1）根据计时点间的平均速度，粗略地表示各计数点的速度，来计算4点的瞬时速度的大小；
那么打下4点的速度v4=$\frac{5.60-4.04}{0.04}$=39.0cm/s．
（2）根据实验数据可知，在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是逐渐增大到39.8cm/s，之后匀速运动，
形成这种运动的原因是磁铁在铜管中受到电磁阻尼作用，随着速度的增大磁铁受到的阻尼作用是逐渐增大，最后等于重力的大小．
故答案为：（1）39.0；（2）逐渐增大到39.8 cm/s，随着速度的增大磁铁受到的阻尼作用逐渐增大，最后等于重力的大小．
点评 本题是对纸带运动情况的考查，同时也考查的对电磁感应现象理解，根据纸带的运动情况分析电磁感应对运动情况的影响，抓住实验的本质即可分析本题．
练习册系列答案
相关题目
5．现在流行在自行车的气门上装“风火轮”．它的主要元件是由七彩的LED灯与纽扣电池，以及内部的感应装置开关组成．当感应装置检测到自行车震动时，会发光．某兴趣小组自己设计了一个“简易风火轮”，风火轮的感应装置内部结构如图乙所示，由一块重物套在一根光滑的杆上，当车轮达到一定转速时，重物上的触点N与固定在A端的触点M接触后就会被点亮．下列说法错误的是（ ）
| A． | 感应装置的B端离车轮轴心更近 | |
| B． | 当车速缓慢增加时，风火轮转至最高点时先亮 | |
| C． | 感应装置的原理是利用重物离心现象，使触点接触而点亮风火轮 | |
| D． | 若要在较低的转速能点亮，则可以增加重物质量或减小弹簧劲度系数 |
水平转台上有质量相等的A、B两小物块，两小物块间用沿半径方向的细线相连，两物块始终相对转台静止，其位置如图所示（俯视图）两小物块与转台间的最大静摩擦力均为f0，则两小物块所受摩擦力FA、FB随转台角速度的平方（ω2）的变化关系正确的是（ ）
11．
如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器P的角度为θ，己知万有引力常量G，下列说法正确的是（ ）
如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器P的角度为θ，己知万有引力常量G，下列说法正确的是（ ）| A． | 张角越大，飞行器P的周期越长 | |
| B． | 若测得张角和轨道半径，可得到飞行器P的质量 | |
| C． | 若测得周期和张角，可得到星球的平均密度 | |
| D． | 若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度 |
18．关于物理学家个他们的贡献，下列说法正确的是（ ）
| A． | 奥斯特在试验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电荷磁之间存在联系 | |
| B． | 库伦提出了库仑定律，并最早实验测得元电荷e的数值 | |
| C． | 牛顿发现了行星运动的规律，并通过实验测出了引力常量 | |
| D． | 楞次通过大量磁电转换实验研究，总结出法拉第电磁感应定律 |
如图所示，倾角 θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上，在斜面顶端固定一个轮半径和质量不计的光滑定滑轮 D，质量均为m=1kg 的物体A和B用一劲度系数k=240N/m 的轻弹簧连接，物体 B 被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板 P 挡住．用一不可伸长的轻绳使物体 A 跨过定滑轮与质量为 M 的小环 C 连接，小环 C 穿过竖直固定的光滑均匀细杆，当整个系统静止时，环 C 位 于 Q 处，绳与细杆的夹角 α=53°，且物体 B 对挡板 P 的压力恰好为零．图中 SD 水平且长度 为 d=0.2m，位置 R 与位置 Q 关于位置 S 对称，轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行．现 让环 C 从位置 R 由静止释放，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g 取 10m/s2．
15．在近地空中某一位置处有A、B两个小球，先让A球自由下落1s后，再让B球开始自由下落．在A球落地前，下列说法正确的是（ ）
| A． | A、B两球间的距离保持不变 | B． | A、B两球间的距离逐渐增大 | ||
| C． | A球相对于B球匀速下降 | D． | A球相对于B球加速下降 |
12．
如图所示，为了保证安全供电，电工师傅经常会爬上竖立的电线杆对电路进行定期检修，假设电工师傅在杆上是匀速爬行的，下列说法正确的是（ ）
如图所示，为了保证安全供电，电工师傅经常会爬上竖立的电线杆对电路进行定期检修，假设电工师傅在杆上是匀速爬行的，下列说法正确的是（ ）| A． | 向上爬行时，电工师傅受到的摩擦力向下 | |
| B． | 向下爬行时，电工师傅受到的摩擦力向上 | |
| C． | 增大与电线杆之间的挤压可以增大摩擦力 | |
| D． | 若小心翼翼地缓慢爬行，电工师傅受到的摩擦力将变小 |
13．
如图甲所示，在x轴上有两个固定的点电荷Q1、Q2，其中 Q1带正电处于原点O．现有一个正电荷q以一定的初速度沿x轴正方向运动（只受电场力作用），其v-t图象如图乙所示，q经过a、b两点时速度分别为va、vb．则以下判断正确的是（ ）
如图甲所示，在x轴上有两个固定的点电荷Q1、Q2，其中 Q1带正电处于原点O．现有一个正电荷q以一定的初速度沿x轴正方向运动（只受电场力作用），其v-t图象如图乙所示，q经过a、b两点时速度分别为va、vb．则以下判断正确的是（ ）| A． | Q2带负电且电荷量小于Q1 | |
| B． | q在a点的电势能大于在b点的电势能 | |
| C． | a点的电势比b点的电势高 | |
| D． | b点的场强比a点的场强大 |