分析 使用的方法是等效代替法解題,它們的長(zhǎng)度分別等于x=v平均t,因?yàn)榧魯嗟募垘玫臅r(shí)間都是t=0.1s,即時(shí)間t相等,所以紙帶的長(zhǎng)度之比等于此段紙帶的平均速度之比;根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小.
解答 解:(1)為表示v-t關(guān)系,圖中的x軸對(duì)應(yīng)的物理量是時(shí)間t,y軸對(duì)應(yīng)的物理量是速度v.若紙條C的長(zhǎng)度為5.0cm,
由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為:T=0.1s,
則圖中有:t3=2×0.1+0.05=0.25s,
v3=$\frac{{x}_{c}}{T}$=$\frac{5.0×1{0}^{-2}}{0.1}$=0.5m/s
因?yàn)楦骷垪l上端中心連線是一條傾斜直線,所以可以直觀的看出小車是做勻變速直線運(yùn)動(dòng);
(2)設(shè)A到B之間的距離為x1,以后各段分別為x2、x3、x4、x5,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:
x3-x1=2a1T2
x4-x2=2a2T2
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對(duì)三個(gè)加速度取平均值,得:
a=$\frac{1}{2}$(a1+a2)
即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為:
a=$\frac{{x}_{CE}-{x}_{AC}}{4{T}^{2}}$=$\frac{(5.08+5.49)-(4.22+4.65)}{4×0.{1}^{2}}×1{0}^{-2}$m/s2=0.42m/s2
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大。校
vD=$\frac{{x}_{CE}}{2T}$=$\frac{5.08+5.49}{2×0.1}×1{0}^{-2}$=0.53m/s
故答案為:(1)0.25,0.50,一條傾斜直線; (2)0.42,0.53.
點(diǎn)評(píng) 紙帶的長(zhǎng)度之比等于此段紙帶的平均速度之比,還等于各段紙帶中間時(shí)刻的速度之比,即紙帶的高度之比等于中間時(shí)刻速度之比.這種等效替代的方法減小了解題難度.要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問題的能力,在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用.
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 負(fù)載變化越大,則路端電壓變化越大 | |
B. | 負(fù)載變化越大,則路端電壓變化越小 | |
C. | 在流經(jīng)電池的電流變化相同的前提下,內(nèi)阻越大,路端電壓變化越大 | |
D. | 在流經(jīng)電池的電流變化相同的前提下,內(nèi)阻越大,路端電壓變化越小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體運(yùn)動(dòng)的速度改變量很大,它的加速度一定很大 | |
B. | 速度很大的物體,其加速度可以很小,可能為零 | |
C. | 某時(shí)刻物體的速度為零,其加速度一定為零 | |
D. | 加速度很大時(shí),運(yùn)動(dòng)物體的速度一定很小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 若v0>0、a<0,則物體做加速運(yùn)動(dòng) | B. | 若v0<0、a<0,則物體做加速運(yùn)動(dòng) | ||
C. | 若v0<0、a>0,則物體做減速運(yùn)動(dòng) | D. | 若v0>0、a>0,則物體做加速運(yùn)動(dòng) |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 初速度v0的大小為3.0m/s | B. | 加速度a的大小為1m/s2 | ||
C. | 位移x的大小為$\frac{49}{8}m$ | D. | 位移x內(nèi)的平均速度大小為1.75m/s |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物體M具有正方向的最大速度 | |
B. | 物體M的速度為負(fù)方向且正在減小 | |
C. | 物體M的加速度為零 | |
D. | 物體M的加速度為負(fù)方向且正在增大 |
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