题目内容
15.在研究匀变速度直线运动规律的实验中,小车拖着纸带运动,每秒50次的打点计时器打出的纸带如图所示,选出0、1、2、3、4共5个记数点,每相邻两个点间的时间间隔是0.10s,则小车在打点计时器打出A点时的瞬时速度是0.65m/s,小车的加速度是2.2m/s2.己测得 S1=1.01cm,S2=3.21cm,S3=5.39cm,S4=7.60cm.分析 作匀变速直线运动的物体在某一段时间内的平均速度等于该段时间内的中间时刻的速度,由此可求某点的瞬时速度;作匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内通过的位移差等于恒量即△x=aT2,由此可求物体运动的加速度大小.
解答 解:每相邻两点间还有4个试验点(图中未画),所以相邻的计数点间的时间间隔:T=0.1s,
根据物体在某一段时间内的平均速度等于该段时间内的中间时刻的速度有:
vA=$\frac{{s}_{3}+{s}_{4}}{2T}$=$\frac{0.0539+0.0760}{2×0.1}$=0.65m/s;
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可得:
s4-s2=2a1T2;
s3-s1=2a2T2;
a=$\frac{{a}_{1}+{a}_{2}}{2}$=$\frac{0.0760+0.0539-(0.0101+0.0321)}{4×0.{1}^{2}}$=2.2m/s2.
故答案为:0.65;2.2.
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
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3.在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接220V、50Hz交流电源,他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表:
(1)设电火花计时器的周期为T,计算vF的公式为vF=$\frac{{d}_{6}-{d}_{4}}{10T}$;
(2)根据(1)中得到的数据,以A点对应的时刻为t=0,试在图乙所示坐标系中合理地选择标度,作出v-t图象.

(3)利用该图象求物体t=0时刻的速度v=0.10m/s(结果保留2位有效数字)
(4)利用该图象求物体的加速度a=0.40m/s2(结果保留2位有效数字)
(5)如果当时电网中交变电流的电压变成210V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比不变(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
| 对应点 | B | C | D | E | F |
| 速度(m/s) | 0.141 | 0.180 | 0.218 | 0.262 | 0.301 |
(2)根据(1)中得到的数据,以A点对应的时刻为t=0,试在图乙所示坐标系中合理地选择标度,作出v-t图象.
(3)利用该图象求物体t=0时刻的速度v=0.10m/s(结果保留2位有效数字)
(4)利用该图象求物体的加速度a=0.40m/s2(结果保留2位有效数字)
(5)如果当时电网中交变电流的电压变成210V,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比不变(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)