學(xué)校物理探究小組研究某大廈電梯運(yùn)動(dòng)時(shí)描繪出電梯某次運(yùn)動(dòng)的v-t圖象（如圖）．請(qǐng)根據(jù)圖象回答下列問題．求：
（1）電梯在0～4s內(nèi)的加速度大小；
（2）電梯在10～12s內(nèi)的位移大��；
（3）電梯在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中上升高度．
分析：（1）速度圖象的斜率等于加速度，即可由數(shù)學(xué)知識(shí)求出電梯運(yùn)動(dòng)的加速度；
（2）、（3）速度圖象與時(shí)間軸圍成的面積代表物體位移的大�。\(yùn)用幾何知識(shí)求出即可．
解答：解：（1）電梯在0～4s內(nèi)的加速度大小 a=
△v
△t
=
6-0
4-0
m/s2=1.5m/s2
（2）電梯在10～12s內(nèi)的位移大小與10～12s內(nèi)三角形所圍成的面積相等，則得：x=
1
2
×(12-10)×6m=6m
（3）電梯在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中上升高度與整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程圖線所圍成的面積相等：h=
1
2
×(6+12)×6m=54m
答：
（1）電梯在0～4s內(nèi)的加速度大小是1.5m/s2；
（2）電梯在10～12s內(nèi)的位移大小是6m；
（3）電梯在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中上升高度是54m．
點(diǎn)評(píng)：解決本題關(guān)鍵掌握速度圖象的兩個(gè)物理意義：斜率等于加速度、面積表示位移，即可輕松解答．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（一）某學(xué)校物理興趣小組，利用光控實(shí)驗(yàn)板進(jìn)行了“探究自由落體的下落高度與速度之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，光控實(shí)驗(yàn)板上有帶刻度的豎直板、小球、光控門和配套的速度顯示器，速度顯示器能顯示出小球通過光控門的速度．現(xiàn)通過測(cè)出小球經(jīng)過光控門時(shí)每次的速度來進(jìn)行探究．另配有器材：多功能電源、連接導(dǎo)線、重垂線、鐵架臺(tái)等．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①如圖甲所示，將光控板豎直固定，連好電路；
②在光控實(shí)驗(yàn)板的合適位置A處固定好小球及光控門B，并測(cè)出兩者距離h1；
③接通光控電源，使小球從A處由靜止釋放，讀出小球通過B時(shí)的速度值vB1；
④其它條件不變，調(diào)節(jié)光控門B的位置，測(cè)出h2、h3…，讀出對(duì)應(yīng)的vB2、vB3…．
⑤將數(shù)據(jù)記錄在Excel軟件工作薄中，利用Excel軟件處理數(shù)據(jù)，如圖乙所示，小組探究，得出結(jié)論．

在數(shù)據(jù)分析過程中，小組同學(xué)先得出了vB-h圖象，繼而又得出vB2-h圖象，如圖丙、丁所示：
請(qǐng)根據(jù)圖象回答下列問題：
（1）小明同學(xué)在得出vB-h圖象后，為什么還要作出vB2-h圖象？
先作出的vB-h圖象，不是一條直線，根據(jù)形狀無法判斷vB與h關(guān)系，進(jìn)而考慮vB2-h圖象，從而找出vB2-h之間的線性關(guān)系．
先作出的vB-h圖象，不是一條直線，根據(jù)形狀無法判斷vB與h關(guān)系，進(jìn)而考慮vB2-h圖象，從而找出vB2-h之間的線性關(guān)系．

（2）若小球下落過程機(jī)械能守恒，根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)處理，你能否得出重力加速度g，如果能，請(qǐng)簡述方法．
能，根據(jù)需要驗(yàn)證的方程mgh=
1
2
mv2根據(jù)數(shù)學(xué)v2-h得圖象的斜率k=2g，所以g=
1
2
k
能，根據(jù)需要驗(yàn)證的方程mgh=
1
2
mv2根據(jù)數(shù)學(xué)v2-h得圖象的斜率k=2g，所以g=
1
2
k
．
（二）．在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度如下：
計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6
計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻（s） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
通過計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)的速度（cm/s） 44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0
為了算出加速度，合理的方法是
C
C

A．根據(jù)任意兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，用公式a=
△v
△t
算出加速度
B．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖，量出其傾角α，由公式a=tan α算出加速度
C．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖，由圖線上間隔較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度，用公式a=
△v
△t
算出加速度
D．依次算出通過連續(xù)兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度，算出平均值作為小車的加速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（18分）（1）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，有一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=2.5 cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)過程中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=__________（用L、g表示），其值為__________ m/s；小球在b點(diǎn)的速度大小為__________ m/s。（取g=10 m/s2，計(jì)算結(jié)果全部取2位有效數(shù)字），

（2）一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系。

①首先，他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng)，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通過測(cè)量和計(jì)算得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度ω，如下表。請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關(guān)系圖像。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

F/N

2.42

1.90

1.43

0.97

0.76

0.50

0.23

0.06

ω/rad·s-1

28.8

25.7

22.0

18.0

15.9

13.0

8.5

4.3

②通過對(duì)圖像的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)F與ω2成正比。你認(rèn)為，可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出____________關(guān)系圖像來確定他們的猜測(cè)是否正確。

③在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F-ω圖像，他們將三次實(shí)驗(yàn)得到的圖像放在一個(gè)坐標(biāo)系中，如圖乙所示。通過對(duì)三條圖像的比較、分析、討論，他們得出F∝ r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是___________________________________________________________。

④通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的大小為__________。（計(jì)算結(jié)果取2位有效數(shù)字）

 

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科目：高中物理 來源：2010年廣東省梅州市高三10月月考（理綜）物理部分 題型：實(shí)驗(yàn)題

（18分）（1）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，有一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=2.5 cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)過程中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=__________（用L、g表示），其值為__________ m/s；小球在b點(diǎn)的速度大小為__________ m/s。（取g=10 m/s2，計(jì)算結(jié)果全部取2位有效數(shù)字），

（2）一物理興趣小組利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)探究物體作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)向心力與角速度、半徑的關(guān)系。

①首先，他們讓一砝碼做半徑r為0.08m的圓周運(yùn)動(dòng)，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通過測(cè)量和計(jì)算得到若干組向心力F和對(duì)應(yīng)的角速度ω，如下表。請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖甲上繪出F-ω的關(guān)系圖像。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

F/N

2.42

1.90

1.43

0.97

0.76

0.50

0.23

0.06

ω/rad·s-1

28.8

25.7

22.0

18.0

15.9

13.0

8.5

4.3

②通過對(duì)圖像的觀察，興趣小組的同學(xué)猜測(cè)F與ω2成正比。你認(rèn)為，可以通過進(jìn)一步轉(zhuǎn)換，做出____________關(guān)系圖像來確定他們的猜測(cè)是否正確。

③在證實(shí)了F∝ω2之后，他們將砝碼做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r再分別調(diào)整為0.04m、0.12m，又得到了兩條F-ω圖像，他們將三次實(shí)驗(yàn)得到的圖像放在一個(gè)坐標(biāo)系中，如圖乙所示。通過對(duì)三條圖像的比較、分析、討論，他們得出F∝ r的結(jié)論，你認(rèn)為他們的依據(jù)是___________________________________________________________。

④通過上述實(shí)驗(yàn)，他們得出：做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的向心力F與角速度ω、半徑r的數(shù)學(xué)關(guān)系式是F=kω2r，其中比例系數(shù)k的大小為__________。（計(jì)算結(jié)果取2位有效數(shù)字）

 

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某校高一“物理探究小組”學(xué)生想了解學(xué)校科教樓內(nèi)電梯運(yùn)行的大致規(guī)律，設(shè)計(jì)了一個(gè)利用稱體重的磅秤來進(jìn)行測(cè)量和研究的方案如下：

 
觀察
次數(shù)
時(shí)刻
磅  秤
讀數(shù)（N）
1
t1
449
2
t2
450
3
t3
450
4
t4
549
5
t5
550
6
t6
551
7
t7
551
    ①把磅秤平放在電梯的地板上，其中一人站在磅秤上，另外兩位同學(xué)觀察磅秤示數(shù)的變化情況，并記錄電梯運(yùn)行過程中不同時(shí)刻磅秤的示數(shù)。
②將兩位同學(xué)隨機(jī)記錄的7個(gè)數(shù)據(jù)列表．由于不知記錄時(shí)刻的 
先后，故表格數(shù)據(jù)按從小到大的次序排列，并相應(yīng)標(biāo)明t1、
t2……t7。（記錄時(shí)電梯作平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)）
    ③對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究，了解電梯的運(yùn)行情況，并粗略測(cè)
定電梯的加速度。
    思考回答下列問題：
    （1）在測(cè)量過程中該學(xué)生所受的重力將__________（填“變大”、 
“變小”、“不變”）
    （2）如果先記錄到的是較小的示數(shù)，后記錄到的是較大的示數(shù)，
則記錄時(shí)電梯相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)可能是  （    ）
        A．先加速下降后減速下降      
        B．先減速下降后勻速下降
     C．先勻速上升后減速上升      
            D．先減速上升后加速上升
    （3）如果電梯在運(yùn)行過程中經(jīng)歷過勻加速、勻速和勻減速三個(gè)過程，而兩位同學(xué)記錄的數(shù)據(jù)不知處于哪一運(yùn)動(dòng)階段，則由記錄數(shù)據(jù)推斷此電梯加速度的可能值為（   ）
        A．1.0m/s2   B．1.82m/s2       C．2.22m/s2       D．2.50m/s2
                      （4）由于每部電梯運(yùn)行時(shí)加速度都是設(shè)定好的，如果要能測(cè)得該樓電梯的加速度，還
需要測(cè)量的物理量是______________．

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