某同学在家里测定小球做直线运动的速度.他进行了如下实验: A.将带槽的长木板一端放在水平面上,另一端抬高,组成一个倾角固定的斜轨(斜轨末端有一小段圆弧平滑过渡到水平面).如下图所示; B.水平面上的a、b、c、d是地面上每隔60cm的地砖接缝,a端正好是斜轨末端; C.将小球从斜轨的O点由静止释放,小球通过水平面上的a、b、c、d后向远处运动; D.用电子手表的计时功能测量小球从a运动到d的时间t1; E.仍将小球从斜轨的O点由静止释放,测量小球从a运动到c的时间t2; F.仍将小球从斜轨的O点由静止释放,测量小球从a运动到b的时间t3; G.计算小球在ad间、ac间和ab间的平均速度. (1)有关数据记录在下表中,请将未填写的数据填在答卷上(保留二位有效数字).
距离(cm) | 时间(s) | 平均速度(m/s) | a、d间的距离:180 | 2.10 | | a、c间的距离:120 | 1.30 | | a、b间的距离:60 | 0.60 | |
答案
(1)vad===0.86m/s vac===0.92m/s vab=═=1.0m/s (2)从上面的计算可以看出,从a到d小球的速度逐渐减小,所以小球做减速运动; (3)小球做减速运动,速度越来越小,所以小球在ab段各点的速度都小于a点的速度,所以小球在a点的速度大于a、b间的平均速度. 故答案为:(1)vad=0.86vac=0.92vab=1.0(2)减速(3)大于 |
举一反三
小华同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,将打点计时器固定在某处,在绳子拉力的作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动,如图1所示.由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段. 如图2所示,在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点,相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s,并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离,图中所标数据的单位是cm. (1)根据纸带提供的信息,小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度,请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度(结果保留3位有效数字),并填入下表.
计数点 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | t/s | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | v/(m.s) | 0.358 | 0.400 | 0.440 | 0.485 | 0.530 | ______ | 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中: (1)根据打点计时器打出的纸带,可以从纸带上直接测量得到的物理量是______ A.位移B.速度C.加速度D.平均速度 (2)下列操作中正确的有______ A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器 B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 C.应先接通电源,待打点计时器稳定后再释放小车 D.电火花计时器应使用低压交流电源 (3)打点计时器原来使用的电源的频率是50Hz,若在测定匀变速直线运动的速度时,交流电的频率为40Hz而未被发觉,这样计算出的加速度值与真实值相比是______(填“偏大”、“偏小”或“不变”). (4)小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速直线运动,记录小车运动情况的一条纸带如图甲所示.图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1s.
(a)在图乙所示的坐标系中,请作出小车的v-t图象; (b)根据图象求出小车的加速度a=______m/s2.(结果保留3位有效数字) | 如图所示的是用打点计时器记录小车的匀加速直线运动的纸带,交流电周期为T=0.02s,每5个点取一个记数点,测量得S1=3.01cm,S2=6.51cm,S3=10.5cm,S4=14.99cm,S5=20.01cm,S6=25.50cm, (1)打点计时器是力学中常用的______仪器. (2)在S1到S6六个数据中,记录有误的数据是______.(用数据前的符号表示) (3)利用以上数据可求得B点的瞬时速度大小为______,小车运动的加速度大小为______m/s2.(保留三位有效数字)
| (1)电磁打点计时器的电源应是______电源,通常的工作电压为______伏.实验室使用我国民用电时,每隔______秒打一次点,如果每打5个取一个计数点,则相邻两个计数点间的时间间隔为______秒.如下图所示,为某同学在《研究匀变速直线运动》的实验中,用打点计时器打出的一条纸带,纸带上标出的A、B、C、D、E都是选中的记数点,每两个记数点间都有四个自然点没有画出,利用纸带旁边的刻度尺读出数据可以计算出: (2)打B、D两点时纸带(或小车)的运动速度大小为VB=______m/s;VD=______m/s (3)小车运动过程中的加速度大小为a=______m/s2.
| (1)电磁打点计时器使用______(请选择“低压直流”“低压交流”)电源,在实验过程中,使用电磁打点计时器时,应______(请选择“先释放纸带,再接通电源”“先接通电源,再释放纸带”) (2)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,记录小车运动的纸带如图所示,图中前几个点模糊,从 A点开始每5个点取1个计数点,则小车在AD段的平均速度______m/s,通过D点时速度是______m/s,小车运动的加速度是______m/s2.(打点计时器的电源频率是50 Hz)
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