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8.某同学用电磁打点计时器做“测定匀变速直线运动物体的加速度”的实验中,所用电源频率为50Hz.得到的记录纸带如下图所示.图中A、B、C、D、E、F点为依次选取的记数点,在每两相邻的记数点间还有4个点没有画出,则小车运动到D点的速度为0.71m/s,小车运动的加速度为2.0m/s2(取两位有效数字).

分析 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出小车运动到D点的速度,根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度.

解答 解:D点的速度等于CE段的平均速度,则${v}_{D}=\frac{{x}_{CE}}{2T}=\frac{(6.09+8.12)×1{0}^{-2}}{0.2}$m/s=0.71m/s.
根据△x=aT2,运用逐差法得,a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{(6.09+8.12-2.11-4.10)×1{0}^{-2}}{4×1{0}^{-2}}$m/s2=2.0m/s2
故答案为:0.71m/s,2.0m/s2

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动推论的运用.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.如图所示,电源电动势E=12V,定值电阻R=10Ω,电动机绕组的电阻R0=1Ω,闭合电键S1,当电建S1断开时,电压表读数为10V,当电键S2断开时,电压表读数为8V,求:
(1)电源的内电阻;
(2)当电键S2闭合时,电动机输出的机械功率.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,质量m=0.1g的小球,带有q=5×10-4C的正电荷,套在一根与水平方向成θ=37°的绝缘杆上(杆足够长),小球可以沿杆滑动,与杆间的动摩擦因数μ=0.4,这个装置放在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,当小球无初速释放后,求:
(1)沿杆下滑过程中,当小球速度多大时其加速度最大?最大加速度为多少?
(2)沿杆下滑过程中,小球的最大速度是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.大小不变的两个共点力F1、F2的合力为F,则有(  )
A.合力F一定大于任一个分力
B.合力F的大小可能大于F1与F2大小之和
C.合力有可能小于任一个分力
D.在0至180°的范围内,合力F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

3.一个滑雪运动员从静止开始沿山坡滑下,山坡的倾角θ=30°,滑雪板与雪地的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{3}}{5}$,若斜面足够长,求4s内滑下来的位移大小和4s末的速率,(g=I0m/s2

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13.如图所示,质量为m的小球A用细线悬挂于固定于小车上的支架前端,质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在平板小车上,物块B与小车平板间的动摩擦因数为μ,小车沿水平面做匀变速直线运动,已知细线偏离竖直方向的角度为θ,下列说法正确的是(  )
A.小车一定加速向右运动
B.A球受细线的拉力与车对物块B的作用力相等
C.物块B受到的摩擦力一定为μmg
D.A球的加速度为gsinθ

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

1.在探究“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力关系”中,给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图所示)、小车、秒表、米尺.
(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响)
①让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑至斜面底端A2,记下所用的时间t
②用米尺测量A1与A2之间的距离x,则小车的加速度a=$\frac{2s}{{t}^{2}}$;
③用米尺测量A1相对于A2的高度h,设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=mg$\frac{h}{s}$;
④改变斜面倾角(或填h的数值),重复上述测量;
⑤以h为横坐标,$\frac{1}{t^2}$为纵坐标,根据实验数据作图,如能得到一条过原点的直线,则可得到“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一结论.
(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是:
①调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑,测量此时A1点相对于斜面底端A2的高度h0
②进行(1)中的各项测量
③计算与作图时用(h-h0)代替h.
试论述此方案是否可行,为什么?

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

18.某学习小组探究“合力做功和物体速度变化的关系”的实验如图1,图1中小车是在一条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行,这时,橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条…,完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次…实验时,使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致.每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出.

(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、刻度尺和电源交流(填“交流”或“直流”).
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面的操作正确的是D.
A.放开小车,小车能够自由下滑即可
B.放开小车,小车能够匀速下滑即可
C.放开拖着纸带的小车,小车能够自由下滑即可
D.放开拖着纸带的小车,小车能够匀速下滑即可
(3)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,如图2所示,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的GK(选填“EH”、“GK”、“EK”)部分进行测量.若打点间隔为0.02s,则小车的最大速度v=0.66 m/s (保留两位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

19.小球从高空自由落下,落在一竖直放置的轻弹簧上,球在a点与弹簧接触,在b点弹簧被压缩最短,在球从a到b的过程中,下列说法正确的是(  )
A.小球的动能一直减小
B.小球的重力势能一直减小
C.小球的加速度一直增大
D.弹簧和小球作为一个系统,机械能守恒

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