15.在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的實驗中,一位同學(xué)得到一條較為準確的紙帶如圖1所示,他從較為清晰的某一點開始計數(shù),分別標出0,1,2,3,4,5,6…在圖中每兩個相鄰的計數(shù)點中間還有4個點沒有畫出(已知交變電流的周期為0.02s),已知0~1,1~2,2~3,3~4,4~5,5~6,的間隔距離分別是3cm,3.5cm,4.2cm,4.8cm,5.5cm,6.1cm,則

(1)圖中計數(shù)點“3”的瞬時速度為0.45m/s
(2)利用以上數(shù)據(jù)在圖2的坐標紙中繪制出紙帶的速度與時間的函數(shù)關(guān)系圖,
(3)根據(jù)畫出的圖象求出小車運動的加速度α=0.66m/s2

分析 (1)根據(jù)勻變速直線運動中的某段時間內(nèi)的平均速度等于中點時刻的瞬時速度即可求出;
(2)先求出各點的瞬時速度,然后采用描點法作出小車的v-t圖線.根據(jù)圖象的特點判定小車的運動性質(zhì).
(3)根據(jù)圖象的截距求出計數(shù)點O對應(yīng)的速度,圖象的斜率解出加速度.

解答 解:(1)圖中每兩個相鄰的計數(shù)點中間還有4個點沒有畫出,所以各計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s;
計數(shù)點“3”的瞬時速度等于2-4之間的平均速度,即:$\overline{{v}_{3}}=\frac{{x}_{24}}{2t}=\frac{(4.2+4.8)×1{0}^{-2}}{2×0.1}=0.45$m/s
(2)計數(shù)點“1”的瞬時速度等于2-4之間的平均速度,即:$\overline{{v}_{1}}=\frac{{x}_{02}}{2t}$=$\frac{(3+3.5)×1{0}^{-2}}{2×0.1}=0.325$m/s
計數(shù)點“2”的瞬時速度等于2-4之間的平均速度,即:$\overline{{v}_{2}}=\frac{{x}_{13}}{2t}$=$\frac{(3.5+4.2)×1{0}^{-2}}{2×0.1}=0.375$m/s
計數(shù)點“4”的瞬時速度等于2-4之間的平均速度,即:$\overline{{v}_{4}}=\frac{{x}_{35}}{2t}$=$\frac{(4.8+5.5)×1{0}^{-2}}{2×0.1}=0.515$m/s
計數(shù)點“5”的瞬時速度等于2-4之間的平均速度,即:$\overline{{v}_{5}}=\frac{{x}_{46}}{2t}=\frac{(5.5+6.1)×1{0}^{-2}}{2×0.1}=0.58$m/s
橫坐標每格代表0.1s,縱坐標每格代表0.1m/s,描點連線如圖:
(3)由圖計數(shù)點0對應(yīng)的速度由圖象的讀數(shù)可知為0.26m/s,計數(shù)點5對應(yīng)的速度由圖象的讀數(shù)可知為0.59m/s
求解速度時間圖象的斜率即為加速度:a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0.59-0.26}{0.5}$ m/s2=0.66 m/s2

故答案為:(1)0.45m/s
(2)見右圖   
(3)0.66m/s2 (0.60~0.68m/s2之間都可以)

點評 本題考查利用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力,在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用,提高解決問題能力.

練習(xí)冊系列答案
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6.下列說法正確的有(  )
A.通過導(dǎo)體橫截面單位面積電荷量越多,電流越大
B.公式E=$\frac{F}{q}$適用于一切電場的計算;E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$只適用于真空中點電荷產(chǎn)生的場強的計算;E=$\frac{U}bv6xzwi$僅適用于勻強電場的計算
C.絕緣材料中無帶負電的電子,所以不容易導(dǎo)電
D.場強為零的地方,電勢也一定為零

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A.物體4s末達到最高點,2s末達到最大高度的一半
B.5s末物體的位移75m
C.經(jīng)過拋出點正上方60m時速度大小為20m/s
D.當速度大小變?yōu)?0m/s時,所經(jīng)歷的時間為3s或5s

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10.加速度描述了速度變化的快慢,下面說法中類似加速度的是( 。
A.哎呀,你怎么長高了10cm啊
B.現(xiàn)在的房價真貴的離譜,已經(jīng)3000元1平米了
C.這車剎車性能真好,才踩剎車,汽車嗖的一下就停下來了
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19.曉宇同學(xué)在家里完成“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時,進行了如下操作:

①在豎直的墻壁上粘貼一張白張,取兩個彈簧測力計并進行校準;
②取一個彈簧測力計,并在掛鉤上懸掛一玻璃杯,待彈簧測力計的讀數(shù)穩(wěn)定時記錄其讀數(shù)F;③用一根兩端帶有繩套的長細線穿過玻璃杯的把手,將兩彈簧測力計掛在兩繩套上,如圖甲所示,將兩彈簧測力計拉開一定的角度,并在白紙上記錄彈簧測力計的讀數(shù)和兩細線的方向;④取下墻上的白紙,由測量的數(shù)據(jù)選取合適的標度,在白紙上作出力的圖示并由平行四邊形定則作出這兩個力的合力F'.
(1)其中第③步操作彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示,則其示數(shù)為3.00N;
(2)根據(jù)第④步操作,在圖乙中作出兩彈簧測力計的合力F',則F'=5.2N;
(3)滿足F'在豎直方向且數(shù)值與F近似相等條件時,力的平行四邊形定則得到了驗證.

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2.如圖所示,質(zhì)量為m的質(zhì)點靜止地放在半徑為R的半球體上,質(zhì)點與半球體間的動摩擦因數(shù)為μ,質(zhì)點與球心的連線與水平地面的夾角為θ,則下列說法正確的是( 。
A.地面對半球體的摩擦力方向水平向左
B.質(zhì)點所受摩擦力大小為mgcosθ
C.質(zhì)點對半球體的壓力大小為mgsinθ
D.質(zhì)點所受摩擦力大小為mgsinθ

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如圖為某運動物體的速度—時間圖像,下列說法中正確的是 ( )

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D.物體在4~6s內(nèi)始終向同一方向運動

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