- 运动的描述
- 共12550题
某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动.他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带,他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这个点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.46cm,CD长为11.15cm,DE长为13.73cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为______m/s,小车运动的加速度大小为______m/s2.(保留三位有效数字)
正确答案
在这个点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E;可以看出相邻的计数点间的时间间隔为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C点时小车的瞬时速度大小,
vC==0.0984m/s
设A到B之间的距离为x1,设B到C之间的距离为x2,设C到D之间的距离为x3,设D到E之间的距离为x4,
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:x3-x1=2a1T2
x4-x2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值
得:a=(a1+a2)
即小车运动的加速度计算表达式为:a=
a=m/s2=2.59m/s2
故答案为:0.0984,2.59
电火花计时器的工作电压为______V,每隔______s打一个点.用打点计时器研究物体的自由落体运动,得到如图一段纸带,测得AB=7.65cm,BC=9.17cm.,则打B点时物体的瞬时速度为______m/s,该落体运动的加速度为______m/s2.(保留三位有效数字)
正确答案
电火花计时器的工作电压为220V,每隔 0.02s打一个点.
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,
得:vB==2.10m/s
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2,
得:xBC-xAB=△x=aT2
整理解得:a=9.50m/s2
故答案为:220V,0.02s,2.10m/s,9.50m/s2
如图所示为接在频率为50Hz的低压交流电电源上的打点计时器,在纸袋带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的点是依次所选的计数点,但第三个计数点未画出,相邻计数点间均有4个实际打下的点未画出,则由图示数据可求得,该物体的加速度为___________m/s2(保留3位有效数字)。打第3个计数点时,该物体的速度为_________________m/s(保留3位有效数字)。
正确答案
1.17 ;0.510
某同学用电火花计时器做“匀变速直线运动加速度的测定”的实验,所用交流电的频率为50Hz。取一段实验纸带,从0点开始每间隔4个点取1个计数点,分别记为1、2、3、4,如图所示。各计数点到0点的距离已在图中标出,可求得小车的加速度为_______m/s2,电火花计时器打下计数点“2”时小车的速度为_________m/s。
正确答案
0.20,0.19
关于“探究小车速度随时间变化的规律”的实验.回答下列问题:
(1)请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)______
A 打点计时器 B 天平 C 交流电源 D 直流电源 E 细绳和纸带
F钩码和小车 G 秒表 H 一端有滑轮的长木板 I 刻度尺
(2)下列实验操作正确的是
A 此实验必须把没有滑轮的一端垫高以“平衡摩擦力”
B 在释放小车前,小车应停在靠近打点计时器处
C 实验时应先释放小车,再接通打点计时器的电源
D 实验时应先接通打点计时器的电源,再释放小车
(3)做本实验时要求在小车到达定滑轮前使小车停止运动,你在实验中是如何操作的?______
(4)下图是实验中打出的一条纸带,A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点,相邻计数点之间还有四个计时点未画出,则B点的瞬时速度υB=______m/s,小车的加速度a=______m/s2.
正确答案
(1)该实验的实验目的是探究小车速度随时间变化的规律,即通过纸带探究小车的速度、加速度等基本物理量,因此不需要测量质量,同时打点计时器使用的是交流电源,通过打点已经记录了小车运动的时间,所以不需要直流电源和秒表.
故答案为:BDG.
(2)A、该实验探究的是小车速度与时间的变化关系,由于运动过程中摩擦力大小是相同的,因此不需要平衡摩擦力,故A错误;
B、为了提高纸带的利用率,尽量多打点,释放前应将小车靠近打点计时器,故B正确;
C、为了提高纸带的利用率,尽量多打点,同时为了使打点更稳定,在具体操作过程中应该是先接通打点计时器的电源,然后再释放小车,故C错误;
D、根据对C选项的论述可知D正确.
故选BD.
(3)为了使小车到达定滑轮前使小车停止运动,以防撞坏实验器材,可以采用如“用手按住小车”等方法进行处理.
故答案为:如“用手按住”等方法.
(4)利用平均速度代替瞬时速度,所以B点的瞬时速度为:
vB==
=0.26m/s.
由题目中数据可得:△S=aT2为常数,其中△S=4mm,T=0.1s,所以解得a=0.4m/s2.
故答案为:0.26,0.4.
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到一条纸带如图所示,A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点,两个相邻的计数点之间还有4个点没画出,用刻度尺量得AB=1.50cm,EF=3.10cm,可计算出小车的加速度大小为______m/s2,由此可进一步求出打下B点时小车的速度大小为______m/s.
正确答案
设A到B之间的距离为x1,B到C之间的距离为x2,后面依次为x3、x4、x5,由于两个相邻的计数点之间还有4个点没画出,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的推论公式xm-xn=(m-n)aT2,
得:x5-x1=4aT2,
a==
m/s2=0.4m/s2,
又因式△x=aT2,
所以:x5-x1=4aT2=4△x
解得:△x=0.4cm
故:x2=x1+△x=1.9cm
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,
vB==0.17m/s
故答案为:0.4,0.17
一辆小车沿一条直线运动,车上放着盛水的漏滴,每隔2.0s滴一滴水,水在车行驶的路面上留下水滴的痕迹如图所示,图中还放一把刻度尺,其零刻度线与O对齐,若从小车通过O点开始计时,则当滴下水滴G时,小车运动时间是______s,AH段的平均速度为_______m/s。
正确答案
1.14,0.021
在测量匀变速直线运动的加速度实验中,得到一条纸带如图所示,A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点,若相邻计数点的时间间隔为0.1 s,则粗测小车的加速度为___m/s2。
正确答案
1.58
打点计时器所用电源的频率为50 Hz,某次实验中得到的一条纸带,用毫米刻度尺测量情况如图所示,纸带在A、C间的平均速度为_______m/s,在A、D间的平均速度为_______m/s,B点的瞬时速度更接近于_______m/s。
正确答案
0.35,0.42,0.35
在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,用到的测量工具是(有二个)______________________;
正确答案
刻度尺、打点计时器
在做研究匀变速直线运动的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每5个计时点取一个计数点,已知每两个计数点间的距离为x,且x1=0.96cm,x2=2.88cm,x3=4.80cm,x4=6.72cm,x5=8.64cm,x6=10.56cm,打点计时器的电源频率为50Hz.此纸带的加速度大小a=______m/s2,打第4个计数点时纸带的速度大小v=______m/s.(结果保留三位有效数字)
正确答案
每5个计时点取一个计数点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s
用逐差法来计算加速度a=═1.92m/s2.
某时刻的瞬时速度等于一段时间内的平均速度
v4==0.768m/s
故答案为:1.92,0.768.
(1)电磁打点计时器是高中物理学生实验中常用的一种______仪器,它使用电压______V以下的交流电源供电,电源的频率为50H,它在纸带上每隔______s打一个点.
(2)在“用打点计时器测匀加速运动的加速度”的实验中,小车拖着纸带运动,打出的纸带如图所示.选出A、B、C、D、E共5个计数点,每相邻两个计数点之间还有四个实验点图中未画出,以A点为起点量出的到各点的位移已标在图上,由此可求得打下B点时小车运动的速度为vB=______m/s,小车的加速度为a=______m/s2.(结果保留两位有效数字)
正确答案
(1)电磁打点计时器是高中物理学生实验中常用的一种计时仪器,它使用电压 6V以下的交流电源供电,电源的频率为50H,它在纸带上每隔 0.02s打一个点.
(2)根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度
得:vB=
每相邻两个计数点之间还有四个实验点图中未画出,可以得出T=0.1s
解得:vB=0.18m/s
(3)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:x3-x1=2a1T2
x4-x2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值
a=
即小车的加速度为:a=
即:a==0.21m/s2
故答案为:(1)计时;6;0.02;(2)0.18;0.21
在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,如图所示,是一条记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出,交流电的频率为50Hz,则小车运动的加速度为______m/s2,打C点时小车的速度大小为______m/s,打E点时小车的运动速度为______m/s.
正确答案
相邻计数点之间的时间间隔为:T=0.1s,由逐差法△x=aT2得:
x4-x2=2a1T2
x3-x1=2a2T2
a==
=12.6m/s2
根据匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度大小,有:
vC==2.64m/s
vE=vC+a×2T=5.16m/s
故答案为:12.6,2.64,5.16.
做直线运动的小车带动纸带通过打点计时器打出的部分计数点如图所示,每相邻两个计数点间有4个实际点未画出,打点计时器打点时间间隔为0.02s,
(1)图中5个间隔点的平均速度为___________________m/s。
(2)小车的加速度为_____________________m/s2。
正确答案
(1)0.62
(2)0.85~0.90
图是某同学在“研究物体做匀变速直线运动规律”的实验中,在小车的牵引下用打点计时器打出的一条纸带,图中A、B、C、D、E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。则小车运动的加速度大小a=__________m/s2,打纸带上C点时小车的瞬时速度大小vC=__________m/s。
正确答案
2.40,0.51
扫码查看完整答案与解析