用如图1所示的实验装置研究匀变速直线运动．表面粗糙的木板固定在水平桌面上.打点计时器使用的交流电频率为50Hz.小车到滑轮的距离大于重物到地面之间的距离．实验时给小车挂上重物.使小车开始做匀加速运动.重物落地后.小车继续向前运动.图2是重物落地后打点计时器打出的一段纸带.相邻两个计数点间有4个打点未画出.试分析下列问题:(1)根据纸带可以求出� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

15．用如图1所示的实验装置研究匀变速直线运动．表面粗糙的木板固定在水平桌面上，打点计时器使用的交流电频率为50Hz，小车到滑轮的距离大于重物到地面之间的距离．实验时给小车挂上重物，使小车开始做匀加速运动，重物落地后，小车继续向前运动，图2是重物落地后打点计时器打出的一段纸带，相邻两个计数点间有4个打点未画出，试分析下列问题：

（1）根据纸带可以求出小车在通过计数点1、2、3、5、6各点时的瞬时速度如下表，请你求出小车在通过计数点4时的速度，并在图3坐标纸上作出小车的v-t图象．

	v₁	v₂	v₃	v₄	v₅	v₆
单位（m/s）	0.412	0.364	0.314	0.264	0.215	0.165

（2）由所作的图象可以判断出小车做匀变速直线运动．（选填“匀速直线”、“匀变速直线”、“不能判断”）
（3）根据图象可以求出重物落地后小车的加速度大小为a=0.5m/s²．（结果保留两位有效数字）

分析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4点时小车的瞬时速度大小．
利用描点法可画出速度-时间图象，利用v=t图象即可判断出小车运动的性质，图象的斜率表示加速度的大小．

解答解：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，
v₄=$\frac{0.0240+0.0288}{2×0.1}$=0.264m/s，
（2）利用描点法可画出速度-时间图象如图；

（3）利用v=t图象即可判断出小车的速度随时间均匀减小，做匀减速运动；
（3）a=$\frac{0.165-0.412}{5×0.1}$=-0.5m/s²
故答案为：（1）0.264；如图
（2）匀变速直线
（3）0.5

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．

练习册系列答案

6．关于速度和加速度，正确的说法有（　　）

	A．	速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小
	B．	物体速度变化大小与速度的变化在实质上是同一个意思
	C．	速度的变化率表示速度变化的快慢，速度变化的大小表示速度改变量的大小
	D．	速度是描述物体位置变化快慢的物理量，加速度是描述速度变化快慢的物理量

3．

如图所示，闭合电键S后，A灯与B灯均发光，电流表A₁、A₂的读数分别为I₁、I₂，当滑动变阻器滑动片向下滑动一段后，电流表A₁、A₂读数变化的大小分别为△I₁、△I₂，则下列说法中正确的是（　　）

△I₁＜△I₂

10．有一绝缘空心金属球A，带有4×10^-6C的正电荷，一个有绝缘柄的金属小球B，带有2×10^-6C的正电荷，若把B球跟A球的内壁相接触，则B球上的带电荷量为0C，A球上的带电荷量为+6×10^-6C，电荷分布在A的外表面．

20．物体做平抛运动，下列说法中正确的是（　　）

	A．	平抛运动是匀变速曲线运动
	B．	从同一高度以不同速度水平抛出的物体，在空中的运动时间不同
	C．	以相同速度从不同高度水平抛出的物体，在空中的运动时间相同
	D．	平抛初速度越大的物体，水平位移一定越大

7．

警匪之战不仅仅是电影中的情节，现实中警察也会面临相似的挑战．如图，白色警车以v₁=30m/s行驶，掠过A位置时发现一黑色可疑车辆停在A线位置，于是立即以a₁=3m/s²的加速度开始制动减速，白色警车掠过A地做为计时起点，黑车3s后开始以a₂=3m/s²的加速度开始加速向前逃窜，警车欲在车速减为零的同时斜打车身将黑色车逼停，但疯狂的黑色车一直加速直至撞上警车．把这个过程两车看成质点，问：
（1）什么时刻两车相撞？
（2）相撞前瞬间，黑色车的速度多大？

4．

如图所示，一水平光滑、距地面高为 h、边长为a的正方形 MNPQ 桌面上，用长为L的不可伸长的轻绳连接质量分别为m_A、m_B的A、B两小球．两小球在绳子拉力的作用下，绕绳子上的某点O以不同的线速度做匀速圆周运动，圆心O与桌面中心重合．已知mΑ=0.5kg，L=1.2m，LΑΟ=0.8m，a=2.1m，h=1.25m，A球的速度大小v_A=0.4m/s，重力加速度g取10m/s²，求：
（1）绳子上的拉力F以及B球的质量m_B；
（2）若当绳子与MN平行时突然断开，则经过多长时间两球的距离变为1.5m？
（3）两小球落至地面时，落点的距离．

5．

如图所示，在竖直平面内，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半径为r的圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为-Q．现从A点将一质量为m、电荷量为-q的点电荷由静止释放，该点电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时的速度大小为4$\sqrt{gr}$，规定电场中B点的电势为零，重力加速度为g．则在-Q形成的电场中（　　）

	A．	A点的电势高于D点的电势
	B．	O点的电场强度大小是A点的$\sqrt{2}$倍
	C．	点电荷-q在D点具有的电势能为7mgr
	D．	D点的电势为$\frac{7mgr}{q}$

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