11.在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學得到一條用電火花計時器打下的紙帶如圖甲所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出,他們相鄰之間的間距分別為d1,d2,d3,d4,d5,d6.電火花計時器接220V、50Hz交流電源.他經(jīng)過測量并計算得到電火花計時器在
打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如表:
對應(yīng)點BCDEF
速度(m/s)0.1410.1800.2180.2620.301

(1)設(shè)電火花計時器的周期為T,計算vF的公式為vF=$\frac{7bgifko_{6}-nh1wjxf_{4}}{10T}$;
(2)根據(jù)(1)中得到的數(shù)據(jù),以A點對應(yīng)的時刻為t=0,試在圖乙所示坐標系中合理地選擇標度,作出v-t圖象.
(3)利用該圖象求物體的加速度a=0.4m/s2
(4)如果當時電網(wǎng)中交變電流的電壓變成210V,而做實驗的同學并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比不變(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”).

分析 根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上F點時小車的瞬時速度大小,根據(jù)速度-時間圖象的斜率表示加速度解出加速度的數(shù)值,打點計時器的打點頻率是與交流電源的頻率相同,所以即使電源電壓降低也不改變打點計時器打點周期.

解答 解:(1)每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出,所以相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔T′=5T,根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,得:
vF =$\frac{vjlglfk_{6}-klglkwu_{4}}{2T′}$=$\frac{7crqdiq_{6}-zqp2hdw_{4}}{10T}$
(2)作出v-t圖象如圖所示,注意盡量使描出的點落到直線上,不能落到直線上的點盡量讓其分布在直線兩側(cè).
(3)由速度-時間圖象的斜率表示加速度,得:a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.3-0.1}{0.5}$m/s2=0.4m/s2
(4)電網(wǎng)電壓變化,并不改變打點的周期,故測量值與實際值相比不變.
故答案為:$\frac{96ltlbn_{6}-dxwv7dy_{4}}{10T}$,如圖,0.4,不變.

點評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力,在平時練習中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.要測量一個量程已知的電壓表的內(nèi)阻,所備器材如下:
A.待測電壓表V(量程3V,內(nèi)阻未知)
B.電流表A(量程3A,內(nèi)阻0.010)
C.定值電阻R(阻值2kΩ,額定電流50mA)
D.蓄電池E(電動勢略小于3V,內(nèi)阻不計)
E.多用電表
F.開關(guān)導線若干
有一同學利用上面所給器材,進行如下實驗:
(1)首先,用多用電表進行粗測,選用“×100”擋且操作方法正確.若這時刻度盤上的指針 位置如圖①所示,則測量的結(jié)果是3000Ω.
(2)為了更精確地測出此電壓表內(nèi)阻,該同學設(shè)計了如圖②、③所示的實驗電路,你認為其中較合理的電路圖是③.
(3)用你選擇的電路進行實驗時,請簡述實驗步驟:閉合k1,再閉合k2,讀得電壓表為${U}_{1}^{\;}$;斷開k2讀得電壓表示數(shù)為${U}_{2}^{\;}$;;用上述所測量的符號表示電壓表的內(nèi)阻Rv=$\frac{{U}_{2}^{\;}.R}{{U}_{1}^{\;}{-U}_{2}^{\;}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.同重力場作用下的物體具有重力勢能一樣,萬有引力場作用下的物體同樣具有引力勢能.若取無窮遠處引力勢能為零,物體距星球球心距離為r時的引力勢能為Ep=-G$\frac{{m}_{0}m}{r}$(G為引力常量、m0為星球質(zhì)量),設(shè)宇宙中有一個半徑為R的星球,宇航員在該星球上以初速度v0豎直向上拋出一個質(zhì)量為m的物體,不計空氣阻力,經(jīng)t秒后物體落回手中,則以下說法錯誤的是( 。
A.在該星球表面上以$\sqrt{\frac{2{v}_{0}R}{t}}$的初速度水平拋出一個物體,物體將不再落回星球表面
B.在該星球表面上以2$\sqrt{\frac{{v}_{0}R}{t}}$的初速度水平拋出一個物體,物體將不再落回星球表面
C.在該星球表面上以2$\sqrt{\frac{{v}_{0}R}{t}}$的初速度豎直拋出一個物體,物體將不再落回星球表面
D.在該星球表面上以 $\sqrt{\frac{2{v}_{0}R}{t}}$的初速度豎直拋出一個物體,物體將不再落回星球表面

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,寬度為L的粗糙平行金屬導軌PQ和P′Q′傾斜放置,頂端QQ′之間連接一個阻值為R的電阻和開關(guān)S,底端PP′處與一小段水平軌道用光滑圓弧相連.已知底端PP′離地面的高度為h,傾斜導軌處于垂直于導軌平面的勻強磁場(圖中未畫出)中.若斷開開關(guān)S,將一根質(zhì)量為m、電阻為r、長也為L的金屬棒從AA′處靜止開始滑下,金屬棒落地點離PP′的水平距離為x1;若閉合開關(guān)S,將金屬棒仍從AA′處靜止開始滑下,則金屬棒落地點離PP′的水平距離為x2.不計導軌電阻,忽略金屬棒經(jīng)過PP′處的能量損失,已知重力加速度為g,求:
(1)開關(guān)斷開時,金屬棒離開底端PP′的速度大。
(2)開關(guān)閉合時,金屬棒在下滑過程中產(chǎn)生的焦耳熱;
(3)開關(guān)S仍閉合,金屬棒從比AA′更高處靜止開始滑下,水平射程仍為x2,請定性說明金屬棒在傾斜軌道的運動規(guī)律.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.2011年3月11日13時46分,日本發(fā)生9.0級地震,導致福島核電站發(fā)生爆炸,造成大量放射性物質(zhì)外泄.其中,放射性污染物主要有碘-131、銫-137和鍶-90等.3月29日,在我國部分地區(qū)空氣中也監(jiān)測到來自日本核事故釋放出的極微量人工放射性核素碘-131.關(guān)于這些放射性物質(zhì)的下列說法正確的是( 。
A.碘-131的半衰期是8天,銫-137和鍶-90的半衰期是30年左右,相比之下碘-131的危害更嚴重
B.碘-131、銫-137等放射性塵埃會污染空氣、食物和水,通過呼吸和飲食進入人體,其射線會傷害人體組織,甚至誘發(fā)癌變
C.碘-131進入人體會蓄積在甲狀腺,鍶-90會進入骨骼,它們與其非放射性同位素化學性質(zhì)有所不同
D.碘-131發(fā)生一次β衰變后,生成的新核為氙-132

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.中新網(wǎng)2011年7月29日報道,月球終于不再是地球的唯一伴侶了.天文學家日前研究發(fā)現(xiàn)一顆小行星藏在地球繞日運行軌道上,它已陪伴著地球渡過了至少幾千年的時光.這種小行星被稱作“特洛伊小行星”.如果把地球繞日運行軌道視為圓形,則關(guān)于地球和“特洛伊小行星”,下列說法正確的是( 。
A.“特洛伊小行星”繞日運動的周期比地球的大
B.“特洛伊小行星”繞日運動的線速度大小和地球繞日運動的線速度大小相同
C.“特洛伊小行星”繞日運動的角速度大小和地球繞日運動的角速度大小相同
D.“特洛伊小行星”繞日運動的加速度大小和地球繞日運動的加速度大小相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖,x軸在水平地面內(nèi),y軸沿豎直方向.圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個相同小球a、b和c的運動軌跡,其中b和c是從同一點拋出的,不計空氣阻力,則(  )
A.a的飛行時間比c的長B.a的水平速度比b的小
C.重力的平均功率a與b相等D.落地時重力的瞬時功率b與c相等

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6s內(nèi)其速度與時間的圖象和拉力的功率與時間的圖象如圖所示.下列說法正確的是( 。
A.物體的質(zhì)量為$\frac{10}{9}$kgB.滑動摩擦力的大小為5N
C.0~6s內(nèi)物體的位移大小為24mD.0~2s內(nèi)拉力做的功為20J

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.如圖所示是研究小球的平拋運動時拍攝的閃光照片的一部分,其背景為邊長為5cm的小方格.重力加速度取10m/s2.由此可知
(1)閃光的頻率為$10\sqrt{2}$Hz.
(2)小球拋出時初速度大小為$\frac{5\sqrt{2}}{2}$m/s.
(3)小球經(jīng)過B點時速度大小為$\frac{\sqrt{442}}{4}$m/s.

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同步練習冊答案