Question

【題目】某物理實驗小組利用圖所示的實驗裝置“研究勻變速直線運動”。物塊放在桌面上，細繩的一端與物塊相連，另一端跨過滑輪掛上鉤碼。打點計時器固定在桌面左端，所用交流電源頻率為50Hz．紙帶穿過打點計時器連接在物塊上。啟動打點計時器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運動。打點計時器打出的紙帶如圖所示（圖中相鄰兩點間有4個點未畫出）。

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，該物理實驗小組同學(xué)認為物塊的運動為勻加速運動。回答下列問題：

(1)在打點計時器打出B點時，物塊的速度大小為_____m/s。（保留兩位有效數(shù)字）

(2)物塊的加速度大小為_____m/s2．（保留兩位有效數(shù)字）

(3)實驗測得物塊的質(zhì)量為200g，則物塊所受的合力為_____N且比所掛鉤碼的總重力_____。（填“大”或“小”或“相等”）（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）

(4)在打出D點時，物塊所受合力的功率為_____W．（保留兩位小數(shù)）

Answer 1

【答案】0.56； 2.0； 0.40； �。� 0.38；

【解析】

(1)根據(jù)相鄰兩點間有4個點未畫出，可確定相鄰計數(shù)點時間間隔；做勻變速直線運動的物體在某段時間內(nèi)的平均速度等于該段時間中間時刻的瞬時速度，求出瞬時速度；

(2)據(jù)“逐差法”求物塊的加速度；

(3)對物塊和鉤碼受力分析，根據(jù)牛頓第二定律，求解物塊所受的合力、物塊所受的合力與所掛鉤碼的總重力的關(guān)系；

(4)先求解D點的瞬時速度，再依據(jù)P=Fv，求解打出D點時物塊所受合力的功率。

(1)圖中相鄰兩點間有4個點未畫出，因此相鄰計數(shù)點的時間間隔T=0.1s

打B點時物塊速度

(2)物塊的加速度

(3)據(jù)牛頓第二定律，物塊所受的合力

鉤碼有加速度向下的加速度，鉤碼對物塊的拉力小于鉤碼的總重力，物塊還受摩擦力，則物塊所受的合力小于所掛鉤碼的總重力

(4) 打D點時物塊速度

打D點時物塊所受合力的功率