题目内容

在“探究速度随时间的变化规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图11所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中．

计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2＝________m/s.

根据表格中的数据求出小车的加速度是a＝________m/s2.(计算结果保留三位有效数字)

 

【答案】

1.20(1.18～1.20)

5．40(5.38～5.40)

12．02(12.01～12.02)

0．210(0.209～0.215)

0．605(0.598～0.615)

【解析】由图可以读出：

d1＝1.20 cm，d2＝5.40 cm，d3＝12.02 cm，

由题意知T0＝ s＝0.02 s

T＝5T0＝0.1 s，v2＝＝0.210 m/s

v4＝＝0.331 m/s

再由v4－v2＝a·2T得：

a＝＝0.605 m/s2.

 

练习册系列答案
相关题目
（2011?南昌模拟）某兴趣小组在探究物体动能大小实验时，让一物体在恒定合外力作用下由静止开始沿直线运动，记录下速度、时间、位置等实验数据，然后分别作出动能EK随时间变化和动能EK随位置变化的两个图线，但横坐标没有标出，请你判断物体动能随位置变化的图线应是图
乙
乙
；若图甲中OA连线的斜率为p，图乙中直线的斜率为q，则物体在A点所对应的瞬时速度的大小为
2p
q
2p
q
．
某同学用如图装置探究自由下落物体的运动规律．
在纸带随重物一起下落的过程中，电磁打点计时器打出的纸带如图所示，O为计时器打下的第一个点，计数点A、B、C、D、E距O点下落的距离已标出，单位是厘米．已知相邻计数点间的时间间隔为0.04s．
（1）打D点时重物的速度v=
1.56
1.56
m/s．（保留三位有效数字）
（2）通过纸带数据可求出重物下落的加速度，请说出两种求自由下落重物加速度的方法：
①
利用公式h=
1
2
gt2计算自由落体的加速度
利用公式h=
1
2
gt2计算自由落体的加速度
．②
利用公式v=
x
t
计算出各时刻的速度，再利用v-t图象求解自由落体的加速度
利用公式v=
x
t
计算出各时刻的速度，再利用v-t图象求解自由落体的加速度
．
根据其中一种方法，求出的重力加速度g=
9.8
9.8
m/s2．
（3）利用以上器材，改变条件再次实验，可采用的方法是：
改变重物的质量
改变重物的质量
．
（1）科学规律的发现离不开科学探究，而科学探究可以分为理论探究和实验探究．下面我们追寻科学家的研究足迹，用实验探究恒力做功和物体动能变化间的关系．
①某同学的实验方案如图1所示，该同学想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中还应该采取的两项措施是：
a．
平衡摩擦力
平衡摩擦力
；
b．
钩码的质量远小于小车的总质量
钩码的质量远小于小车的总质量
；
②如图2所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点．两相邻计数点间的时间间隔为T，距离如图．要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度、重力加速度外，还必须知道或测出的物理量有
钩码的质量m和小车的总质量M
钩码的质量m和小车的总质量M
；写出B、E两计数点间恒力做功和物体动能变化间的关系式
mg(△x2+△x3+△x4)=
1
2
M(
△x4+△x5
2T
)2-
1
2
M(
△x1+△x2
2T
)2
mg(△x2+△x3+△x4)=
1
2
M(
△x4+△x5
2T
)2-
1
2
M(
△x1+△x2
2T
)2
．
（2）影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而半导体材料的电阻率则与之相反，随温度的升高而减少．某课题研究组需要研究某种导电材料的导电规律，他们用该种导电材料制作成电阻较小的线状元件Z做实验，测量元件Z中的电流随两端电压从零逐渐增大过程中的变化规律．
①答题纸上，为完成实验，请连接图3的实物图

②实验测得元件Z的电压与电流的关系如下表所示．根据表中数据，判断元件Z是金属材料还是半导体材料？答：
半导体
半导体
．
U/V 0 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I/A 0 0.20 0.45 0.80 1.25 1.80 2.80 3.20
③把元件Z接入如图4所示的电路中，当电阻R的阻值为R1=2Ω时，电流表的读数为1.25A；当电阻R的阻值为
R2=3.6Ω时，电流表的读数为0.80A．结合上表数据，求出电池的电动势为
4.0
4.0
V，内阻为
0.40
0.40
Ω．（不计电流表的内阻，结果保留两位有效数字）
某同学在“探究小车速度随时间变化规律”的活动中，如图1所示，用打点计时器记录被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图3所示，每个相邻的计数点间的时间间隔为0.10s．
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（1）按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上
 

A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后面
B．把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路
C．换上新的纸带，再重做两次
D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面
E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动
F．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码
G．断开电源，取出纸带
（2）试根据纸带上各个计数点间的距离，每隔0.10s测一次速度，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表（结合纸带数据，选择从理论上看误差较小的方法计算瞬时速度．结果保留3位有效数字）
（3）从A点开始计时，将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度描在直角坐标系中，如图2所示，并画出小车的瞬时速度（υ）随时间（t）的变化图线．
（4）根据画出的υ-t图线可得小车速度随时间变化的
规律是：
 
，
依据是：
 
．
（5）在实验中，甲同学选择用AD间的平均速度代替B点的瞬时速度，乙同学选用AC间的平均速度代替B点的瞬时速度，丙同学选用AB间的平均速度代替B点的瞬时速度，你认为三位同学中比较准确的是
 
．
精英家教网某兴趣小组在探究物体动能大小实验时，让一物体在恒定合外力作用下由静止开始沿直线运动，记录下速度、时间、位置等实验数据，然后分别作出动能Ek随时间变化和动能Ek随位置变化的两个图线，但横坐标没有标出，
（1）请你判断物体动能随位置变化的图线应是图
 
；
（2）若图甲中OA连线的斜率为p，图乙中直线的斜率为q，则物体所受合外力的大小为
 
，在A点所对应的瞬时速度的大小为
 
．

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