题目内容
11.在练习使用打点计时器的实验中,某同学使小车做匀加速直线运动并打出一条点迹清晰的纸带,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个计数点(每两个计数点间有四个实验点未画出),分别标明0、1、2、3、4、5、6,用刻度尺量得各计数点到0计数点之间的距离如图所示,已知电源的频率为50Hz,计算结果均保留三位有效数字,则:(1)已知打点计时器电源频率50Hz,则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.1.
(2)打点计时器打计数点2时,小车的速度大小v2=0.425m∕s.
(3)小车的加速度大小a=0.880m∕s2.
分析 打点计时器使用交变电流,当电源频率为50Hz时,每隔0.02s打一次点.
根据匀变速直线运动的推论求出小车的瞬时速度与加速度.
解答 解:(1)电磁打点计时器是一种测量时间的仪器;
如果电源的频率是50Hz,它每隔T=$\frac{1}{f}$=$\frac{1}{50}$=0.02s打一次点.
每五个打印点取一个记数点,则计数点间的时间间隔t=0.02×5=0.1s;
(2)打点计时器打记数点2时,小车的速度大小v2=$\frac{{x}_{13}^{\;}}{2t}$=$\frac{0.1150-0.030}{2×0.1}$=0.425m∕s.
(2)由△x=at2可知,小车的加速度大小:
a=$\frac{({x}_{4}^{\;}+{x}_{5}^{\;}+{x}_{6}^{\;})-({x}_{1}^{\;}+{x}_{2}^{\;}+{x}_{3}^{\;})}{9{t}_{\;}^{2}}$=$\frac{(0.3092-0.1150)-0.1150}{9×0.{1}_{\;}^{2}}$≈0.880m∕s2.
故答案为:(1)0.1;(2)0.425;(3)0.880.
点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用.
练习册系列答案
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19.以初速V0作竖直上抛运动的物体,其落地速度大小为$\frac{{V}_{0}}{2}$,若物体在运动过程中所受的阻力大小始终不变,则该物体所受的重力与阻力大小之比为( )
| A. | 3:4 | B. | 4:3 | C. | 5:3 | D. | 7:6 |
6.
轻杆一端可绕转动轴O自由转动,杆的中点和另一段各固定一个质量相等的小球A和B.今将轻杆拉至图中水平位置静止释放,则在B球摆至最低点C的过程中( )
| A. | A球的机械能守恒,B球的机械能守恒 | |
| B. | A球的机械能增加,B球的机械能减少 | |
| C. | A球的机械能减少,B球的机械能增加 | |
| D. | A、B两球的总机械能保持不变 |
16.
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| A. | 物体所受的合外力大小和方向均不变 | |
| B. | t=10s时物体的速度大小为3m/s | |
| C. | 物体运动时第3秒的速度变化量大于第1秒的速度变化量 | |
| D. | t=10s时物体的位置坐标为(30,20) |
3.
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| A. | 先抛出A球 | B. | 同时抛出两球 | ||
| C. | 先抛出B球 | D. | 在相遇点B球速度大于A球的速度 |
19.
利用传感器和计算机可以测量快速变化的力.如图所示是用这种方法获得的弹性绳中拉力随时间的变化图线.实验时,把小球举高到绳子的悬点O处,然后让小球自由下落.由此图线所提供的信息,判断下列说法中正确的是 ( )
| A. | t1时刻小球速度最大 | |
| B. | t2与t5时刻绳长度相同且最长 | |
| C. | t3与t4时刻小球速度相同 | |
| D. | t1-t2时间内小球的加速度逐渐增大 |