题目内容
研究匀变速直线运动实验中,用打点计时器打出的纸带如图所示.A、B、C、D、E是纸带上所取的计数点(每相邻计数点间有4个点未画出),若电源频率为50Hz,则打点计时器打下B点时小车运动的瞬时速度是 m/s,小车的加速度是 m/s2.

分析:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
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B点时小车的瞬时速度大小.
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B点时小车的瞬时速度大小.
解答:解: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,
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D点时小车的瞬时速度大小.
vB=
=
=0.27m/s
从纸带的数据可以得出相邻的计数点的位移之差相等,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:
a=
=
=0.72m/s2.
故答案为:0.27,0.72
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D点时小车的瞬时速度大小.
vB=
| XAC |
| tAC |
| 0.0234+0.0306 |
| 0.2 |
从纸带的数据可以得出相邻的计数点的位移之差相等,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:
a=
| xBC-xAB |
| T2 |
| 0.0306-0.0234 |
| (0.1)2 |
故答案为:0.27,0.72
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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为了研究匀变速直线运动的速度随时间的变化规律,某同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,如图甲所示,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点.该同学根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在如图乙的所示的坐标纸上,并画出了小车的瞬时速度随时间变化的关系图象,则下列说法不正确的是( )
| A、该同学的研究过程体现了物理学研究的一般性过程,由实验得出数据,再利用图象分析数据,最后得出物理规律 | B、从数学角度来看,图中直线方程为y=kx+b(其中y是对应v,x对应t,b是纵轴截距对应v0k对应加速度a),则速度与时间的关系就是v=v0+at | C、从数学角度来看,图中直线方程为y=kx(其中y是对应v,x对应t,k对应加速度a),则速度与时间的关系就是v=at | D、作图时,能够让大部分点落在上面的直线上更能体现小车的直实运动规律 |
在“研究匀变速直线运动”的实验中,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了O,A,B,C,D,E,F共7个计数点(图中每相邻两个记数点间还有四个打点计时器打下的点未画出),如实图1-6所示.打点计时器接的是50 Hz的低压交流电源.他将一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度和记数点O对齐,从刻度尺上直接读取数据记录在表中.
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实图1-6
| 线段 | OA | OB | OC | OD | OE | OF |
| 数据/cm | 0.54 | 1.53 | 2.92 | 4.76 | 7.00 | 9.40 |
①由以上数据可计算出打点计时器在打A,B,C,D,E各点时物体的速度,如下表所示.
| 各点速度 | vA | vB | vC | vD | vE |
| 数据/(×10-2m/s) | 7.70 | 12.0 | 16.2 | 20.4 |
表中E点的速度应该为________m/s.
②试根据表格中数据和你求得的E点速度在右上方所给的坐标中,作出v-t图象,从图象中求得物体的加速度a=________m/s2(取两位有效数字)
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