14.為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了寬度為d=3.0cm的遮光板,滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個(gè)光電門,配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個(gè)光電門的時(shí)間為△t1=0.30s,通過第二個(gè)光電門的時(shí)間為△t2=0.10s,遮光板從開始遮住第一個(gè)光電門到開始遮住第二個(gè)光電門的時(shí)間為△t=4.00s.則滑塊通過第一個(gè)光電門的平均速度是0.10m/s,由于遮光板寬度很小,過光電門得時(shí)間很短,所以我們可以把滑塊通過光電門的平均速度近似看成是滑塊的瞬時(shí)速度.據(jù)此我們可以估算出滑塊的加速度是0.05m/s2

分析 先根據(jù)平均速度公式求出滑塊通過第一個(gè)光電門和第二個(gè)光電門的平均速度,由于遮光板寬度很小,過光電門的時(shí)間很短,所以我們可以把滑塊通過光電門的平均速度近似看成是滑塊的瞬時(shí)速度,再根據(jù)速度時(shí)間公式求出加速度.

解答 解:由于遮光板寬度為3cm,故滑塊通過第一個(gè)光電門的平均速度
v1=$\fracl6zgdv8{△{t}_{1}}$=$\frac{0.03}{0.3}$=0.10  m/s
滑塊通過第二個(gè)光電門的平均速度
v2=$\frac2roq53t{△{t}_{2}}$=$\frac{0.03}{0.1}$=0.30 m/s
故加速度
a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.3-0.1}{4}$=0.05m/s2
故答案為:0.10,0.05.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵在于瞬時(shí)速度的測量方法,即用極短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度;由于遮光板寬度很小,過光電門得時(shí)間很短,所以我們可以把滑塊通過光電門的平均速度近似看成是滑塊的瞬時(shí)速度.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.某同學(xué)想通過如圖1實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,砂和小桶的總質(zhì)量為m,小車的質(zhì)量為M,經(jīng)過理論推導(dǎo)得出:在沒有摩擦和阻力的情況下,砂和小桶下降減少的重力勢能轉(zhuǎn)化成小車、砂和小桶的動(dòng)能,其表達(dá)式為
mgh=$\frac{1}{2}$(m+M)v2

(1)下列說法中正確的是AC.
A.完成此實(shí)驗(yàn)必須要平衡摩擦力
B.此實(shí)驗(yàn)必須滿足m≤M
C.實(shí)驗(yàn)中一定要測出m和M的大小
D.操作中應(yīng)先放小車后通電源
(2)該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)后得出一條比較理想的紙帶如圖所示,其中O點(diǎn)速度為零,A、B、C三點(diǎn)為相鄰為相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,其中OA=14.40cm,OB=20.00cm,OC=26.6cm;選取O點(diǎn)到B點(diǎn)這段過程研究重力勢能變化與動(dòng)能變化的關(guān)系,已知M=1.00kg,m=0.10kg,g=9.8m/s2,電源頻率為50Hz.
根據(jù)紙帶和給出數(shù)據(jù),可以求得B點(diǎn)的瞬時(shí)速度vB=0.61m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(3)經(jīng)過計(jì)算得出重力勢能減少量為△Ep=mgh=0.196J,動(dòng)能增加量為△Ek=$\frac{1}{2}$(m+M)v2=0.205J,對(duì)比發(fā)現(xiàn)△Ep<△Ek,產(chǎn)生上述結(jié)果的原因是在平衡摩擦力時(shí),傾角過大.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.如圖所示,雪橇在與水平方向成α角的拉力F作用下,由靜止沿水平面向前運(yùn)動(dòng)一段位移S,在此過程中,拉力F對(duì)雪橇所做的功為(  )
A.FSB.FSsinαC.FStanαD.FScosα

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,一質(zhì)量為m=2kg的物體在與水平方向成37°的拉力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),已知F=10N,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2
(1)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出受力示意圖.
(2)求物體受到的支持力N與摩擦力f.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.小華所在的實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測河水電阻率的實(shí)驗(yàn).他在一根均勻的長玻璃管兩端裝上兩個(gè)橡膠塞和鉑電極,如圖(1)所示,兩電極相距L,其間充滿待測的河水.安裝前他用如圖(2)的游標(biāo)卡尺(圖為卡尺的背面)測量玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖(3)所示.
他還選用了以下儀器:量程15V、內(nèi)阻約為300kΩ的電壓表,量程3mA、內(nèi)阻為2kΩ的電流表,最大阻值約為50Ω的滑動(dòng)變阻器,電動(dòng)勢E約為12V、內(nèi)阻r約為2Ω的電池組,開關(guān)等各一個(gè),以及導(dǎo)線若干.圖(4)坐標(biāo)中包括坐標(biāo)為(0,0)的點(diǎn)在內(nèi)的9個(gè)點(diǎn)表示他測得的9組電流I、電壓U的值.實(shí)驗(yàn)中要求盡可能準(zhǔn)確地測出該河水的電阻.

根據(jù)以上材料完成以下問題:
①測量玻璃管內(nèi)徑時(shí),應(yīng)將圖(2)中的游標(biāo)尺中的A、B、C三部分中的A(填A(yù)、B或C)與玻璃管內(nèi)壁接觸.
②玻璃管的內(nèi)徑d=6.70mm.
③在圖(4)中作出該電阻的U-I圖線,并可求得該段水的電阻R=8.0KΩ(要求保留兩位有效數(shù)字),若已知R、d、L,則該段水的電阻率ρ=$\frac{πRkxu4or0^{2}}{4L}$ (用符號(hào)表達(dá)式表示)
④圖(5)中的儀器實(shí)物部分已連線,將其他部分連接成能測出圖(4)數(shù)據(jù)的實(shí)物連接圖.
⑤開關(guān)閉合前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)先滑到A端(填“A”或“B”).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.質(zhì)量為m的子彈水平擊中質(zhì)量為M的木塊而留在其中,甲、乙兩同學(xué)分別畫出了如圖所示的示意圖,若子彈射入木塊的時(shí)間極短,則( 。
A.當(dāng)水平面光滑時(shí)甲圖正確,當(dāng)水平面粗糙時(shí)乙圖正確
B.當(dāng)子彈速度較大時(shí)甲圖正確,當(dāng)子彈速度較小時(shí)乙圖正確
C.若水平面光滑,當(dāng)M<m時(shí),甲圖正確,當(dāng)M>m時(shí)乙圖正確
D.不論水平面是否光滑,速度、質(zhì)量大小關(guān)系如何,均是乙圖正確

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.“太空粒子探測器”是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成,其原理可簡化如下:如圖甲所示,輻射狀的加速電場區(qū)域邊界為兩個(gè)同心平行半圓弧面,圓心為O,外圓弧面AB的半徑為L,電勢為φ1,內(nèi)圓弧面CD的半徑為$\frac{L}{2}$,電勢為φ2.足夠長的收集板MN平行邊界ACDB,O到MN板的距離OP為L.假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m,電量為q的帶正電粒子,它們能均勻地吸附到AB圓弧面上,并被加速電場從靜止開始加速,不計(jì)粒子間的相互作用和其它星球?qū)αW右Φ挠绊懀?br />(1)求粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大。
(2)如圖乙所示,在邊界ACDB和收集板MN之間加一個(gè)半圓形勻強(qiáng)磁場,圓心為O,半徑為L磁場方向垂直紙面向內(nèi),則發(fā)現(xiàn)從AB圓弧面收集到的粒子有$\frac{2}{3}$能打到MN板上(不考慮過邊界ACDB的粒子再次返回),求所加磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。
(3)隨著所加磁場大小的變化,試定量分析收集板MN上的收集效率0≤η≤$\frac{1}{2}$與之對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的值.(收集效率為集板接收到的粒子數(shù)與總數(shù)之比)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.下列說法正確的是( 。
A.電源內(nèi)部靜電力做功,把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能
B.如果鐵棒內(nèi)分子電流取向變得大致相同時(shí),對(duì)外就顯出磁性
C.運(yùn)動(dòng)電荷的周圍同時(shí)存在電場與磁場
D.沿磁感線的方向,磁場逐漸減弱

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)是幾代科學(xué)家長期探索、研究的結(jié)果.下列哪位科學(xué)家最終給出了在科學(xué)上具有劃時(shí)代意義的萬有引力定律的表達(dá)式( 。
A.胡克B.開普勒C.牛頓D.伽利略

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同步練習(xí)冊答案