- 实验：探究小车速度随时间变化的规律
- 共728题
在用打点计时器测定小车速度的实验中得到一条纸带，从比较清楚的点开始，每五个打印点取一个计数点，分别表明0、1、2、3…，量得0与1两点间的距离s1＝30mm，2与3两点间的距离为s3＝48mm，则小车在0与1两点间的平均速度v1＝____________m/s，在2与3两点间的平均速度v3＝____________m/s，据此可判断小车做____________运动。
正确答案
0.3，0.48，加速
人骑自行车由静到动，除了要增加人和车的动能以外，还要克服空气及其他阻力做功．为了测量人骑自行车的功率，某活动小组进行了如下实验：在离出发线5m、10m、20m、30m、…70m的地方分别划上8条计时线，每条计时线附近站几个学生，手持秒表．听到发令员的信号后，受测者全力骑车由出发线启动，同时全体学生都开始计时．自行车每到达一条计时线，站在该计时线上的几个学生就停止计时，记下自行车从出发线到该条计时线的时间．实验数据记录如下（每个计时点的时间都取这几个同学计时的平均值）：
（1）以纵轴代表自行车运动的距离s，横轴代表运动的时间t，试作出s-t图．
（2）根据（1）作出的s-t图知，自行车在每一路段内的速度变化不是很大，因此可以用每一段的平均速度代替该段的速度．请计算出上述表格中空缺的①、②处的数据：①______（m/s）；②______（m/s）．
（3）本次实验中，学生和自行车总质量约为75kg，设运动过程中，学生和自行车所受阻力与其速度大小成正比，则在20m-30m路段的平均阻力f1与30m-40m路段的平均阻力f2之比f1：f2=______；若整个过程中该同学骑车的功率P保持不变，则P=______W．
正确答案
（1）根据实验数据作出出s-t图
（2）每一段的平均速度代替该段的速度．
根据v=
v1=
v2=
（3）设f=KV
f1：f2=V1：V2=6.67：8.33=0.8
9秒时，f=KV=10K，P=fV=100K
在开始运动9秒内，根据动能定理可知：
代入数据解得：k=5.53（Ns/m）
P=552W
故答案为：（1）作出s-t图．
（2）①2.78（m/s）；
②10.0（m/s）．
（3）f1：f2=0.8；P=552 W．
在“研究匀变速直线运动”的实验中，电磁打点计时器使用_____________（选填“直流”或“交流”）电源，它每隔0.02s打一次点。图示是实验得到的一条点迹清晰的纸带，A、B、C、D为四个计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则相邻两个计数点间的时间间隔是_____________s。经测量知道AB＝2.20cm，BC＝3.80cm，根据以上数据，可知打点计时器打下B点时物体的速度等于_____________m/s，物体的加速度等于_____________m/s2。
正确答案
交流，0.10，0.30，1.60
研究小车运动的实验中得到一条纸带（如图），从0点开始，每隔4个计时点取一个计数点，依照打点的先后顺序为1，2，3，4，5，6测得S1=1.40cm、S2=1.80cm、S3=2.20cm、S4=2.60cm、S5=3.00cm、S6=3.40cm．
（1）计时器打到计数点3时，小车的瞬时速度大小为v3=______m/s
（2）小车运动的加速度a=______m/s2．
正确答案
（1）每隔4个计时点取一个计数点，因此计数点之间的时间间隔为：T=0.1s；
在匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，因此有：
v3=
（2）根据题意连续相等时间内的位移差为：△x=0.40cm，代入匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得：
a=
故答案为：（1）0.24，（2）0.40．
实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的规律．其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示．图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s．由图中的数据可知，打点计时器打下C点时小车运动的速度是______m/s，小车运动的加速度是______m/s2．
正确答案
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，有：
vC=
由题意可知：x1=3.60cm，x2=（9.61-3.60）cm=6.01cm，x3=（18.01-9.61）cm=8.4cm，x4=（28.81-18.01）cm=10.81cm
由此△x=2.4cm，T=0.1s，根据匀变速直线运动推论△x=aT2，可得：
故带入数据解得：a=
故答案为：0.96，2.4．
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