16.某組同學(xué)做“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”實(shí)驗(yàn),其將細(xì)繩一端拴在小車上,另一端繞過(guò)定滑輪,使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng).此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、鉤碼、天平等.其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.

①實(shí)驗(yàn)前平衡摩擦力的具體操作為:取下鉤碼,把木塊不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)節(jié),直到輕推小車后,紙帶上打出的點(diǎn)跡間距均勻,即完成平衡摩擦力.
②如圖是實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶的一部分,選取A、B、C、D、E5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz,且每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)末畫出,則打B點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小0.50m/s,小車運(yùn)動(dòng)的加速度為4.0m/s2.(均保留二位有效數(shù)字)

分析 ①驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力,把木板一端墊高,使小車在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng).
②根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的速度,根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出小車的加速度.

解答 解:①為消除摩擦力的影響,實(shí)驗(yàn)前平衡摩擦力的具體操作為:取下鉤碼,把木塊不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高并反復(fù)調(diào)節(jié),直到輕推小車后,紙帶上打出的點(diǎn)跡間距均勻,則小車做勻速直線運(yùn)動(dòng),完成平衡摩擦力;
②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是0.02s,每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)末畫出,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為:T=0.02s×5=0.1s,
B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度,則$\overline{v}$=$\frac{{x}_{AC}}{2T}=\frac{0.03+0.07}{0.2}=0.50m/s$,
根據(jù)△x=aT2得:$a=\frac{0.04}{0.01}=4.0m/{s}^{2}$.
故答案為:①間距均勻;②0.50;③4.0

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握紙帶的處理方法,會(huì)通過(guò)紙帶求解瞬時(shí)速度和加速度,關(guān)鍵是勻變速直線運(yùn)動(dòng)兩個(gè)重要推論的運(yùn)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系xOy,一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球在O點(diǎn)靜止釋放,小球的運(yùn)動(dòng)曲線如圖所示.已知此曲線在最低點(diǎn)附近的一小段可視為圓弧,該圓弧半徑為最低點(diǎn)到x軸距離的2倍,重力加速度為g.求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)到任意位置P(x,y)的速率v;
(2)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中第一次下降的最大距離ym;
(3)欲使小球沿x軸正向做直線運(yùn)動(dòng),可在該區(qū)域加一勻強(qiáng)電場(chǎng),試分析加電場(chǎng)時(shí),小球位置的縱坐標(biāo)y值為多大?所加電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為多少?方向如何?

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7.試探電荷處于某電場(chǎng)中,下列物理量中與試探電荷的電量無(wú)關(guān)的是( 。
A.試探電荷在該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度B.試探電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力
C.試探電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)D.試探電荷在該點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

4.質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng),則( 。
A.加速度的大小保持不變,方向可以是變化的
B.運(yùn)動(dòng)的速度一定越來(lái)越大
C.加速度方向一定與速度方向相同
D.任何相等時(shí)間里速度的變化量一定相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.以下的計(jì)時(shí)數(shù)據(jù),指時(shí)間間隔的是( 。
A.由北京開往深圳的列車于22:18開出
B.中央電視臺(tái)每晚新聞聯(lián)播19:00開播
C.數(shù)學(xué)考試11:40結(jié)束
D.期中數(shù)學(xué)考試時(shí)間是2h

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

1.如圖所示,質(zhì)量m=1kg的小球P位于距水平地面高H=1.6m處,在水平地面的上方存在厚度h=0.8m的“相互作用區(qū)”,如圖中陰影部分所示,小球P進(jìn)入“相互作用區(qū)”后將受到豎直方向的恒定作用力F.將小球P由靜止釋放,已知從被釋放到運(yùn)動(dòng)至“相互作用區(qū)”底部用時(shí)t=0.6s,小球一旦碰到區(qū)域底部就會(huì)粘在底部.不考慮空氣阻力,g=10m/s2,請(qǐng)完成下列問(wèn)題:
(1)求小球在“相互作用區(qū)”所受作用力F的方向和大。
(2)若要小球從靜止釋放后還能返回釋放點(diǎn),作用力F的方向和大小如何?
(3)在小球能返回的情況中,小球從釋放到返回原處的時(shí)間不會(huì)超過(guò)多少秒?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.一個(gè)物體0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止開始沿x軸正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),速度與坐標(biāo)的關(guān)系為v=$\sqrt{6x}$(m/s),求:
(1)3s末物體的位置坐標(biāo);
(2)物體通過(guò)區(qū)間150m≤x≤600m所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

5.下列有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的四種表述,正確的是( 。
A.周期越長(zhǎng),圓周運(yùn)動(dòng)的角速度越大
B.周期越長(zhǎng),圓周運(yùn)動(dòng)的角速度越小
C.根據(jù)v=ωr,角速度越大,線速度一定越大
D.根據(jù)an2r,角速度一定時(shí),半徑越大,向心加速度一定越大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

6.從高處釋放一石子,1s后在同一地點(diǎn)再釋放另一石子(空氣阻力不計(jì)),則( 。
A.兩石子均未落地時(shí),兩者距離保持不變
B.兩石子均未落地時(shí),兩者的速度差保持不變
C.兩石子均未落地時(shí),兩者的速度差逐漸變大
D.兩石子均未落地時(shí),兩者距離逐漸變小

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同步練習(xí)冊(cè)答案