某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗時,從打下的若干紙帶中選出了如下圖所示的一條紙帶,已知打點計時器使用電源頻率為50Hz,每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出,則紙帶上相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為
0.1
0.1
s.如果用S1、S2、S3、S4、S5、S6來表示從O點開始各相鄰兩個計數(shù)點間的距離,用T表示兩相鄰記數(shù)點的時間間隔,則該勻變速直線運動的加速度的表達(dá)式為a=
(S4+S5+S6)-(S1+S2+S3)
9T2
(S4+S5+S6)-(S1+S2+S3)
9T2
(用符號寫出表達(dá)式,不要求計算).打F點時物體的速度大小為vF=
1.58
1.58
m/s.(答案均要求保留3位有效數(shù)字)
分析:紙帶實驗中,紙帶勻變速直線運動,測得紙帶上的點間距,利用勻變速直線運動的推論,可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度;最后根據(jù)速度時間關(guān)系公式求解F點的速度.
解答:解:打點計時器打點周期與交變電流的周期相同.T=0.02s×5=0.1s;
根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以得到:(S4+S5+S6)-(S1+S2+S3)=9aT2;
解得:a=
(S4+S5+S6)-(S1+S2+S3)
9T2
=
(10.80+12.70+15.10)×0.01-(5.00+7.10+9.10)×0.01
9×0.12
=1.93m/s2
E點瞬時速度等于DF段平均速度,為:vE=
DF
2T
=
(12.70+15.10)×0.01m
2×0.1s
=1.39m/s
;
故F點速度為:vF=vE+aT=1.39+1.93×0.1≈1.58m/s
故答案為:0.1,
(S4+S5+S6)-(S1+S2+S3)
9T2
,1.58.
點評:平均速度等于總位移除以總時間,根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”實驗時,從打下的若干紙帶中選出了如圖所示的一條(每兩點間還有4個點沒有畫出來),圖中上部的數(shù)字為相鄰兩個計數(shù)點間的距離.打點計時器的電源頻率為50Hz.

(1)如果用S1、S2、S3、S4、S5、S6 來表示各相鄰兩個計數(shù)點間的距離由這些已知數(shù)據(jù)計算:該勻變速直線運動的加速度的表達(dá)式為a=
(s6+s5+s4)-(s1+s2+s3)
9T2
(s6+s5+s4)-(s1+s2+s3)
9T2
,其大小為a=
1.93
1.93
m/s2;紙帶上D點相對應(yīng)的瞬時速度v=
1.19
1.19
 m/s.(答案均要求保留3位有效數(shù)字)
(2)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz,而做實驗的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比
偏小
偏小
(選填:偏大、偏小或不變).

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”的實驗中,由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s,其中x1=7.10cm、x2=7.70cm、x3=8.30cm、x4=8.90cm、x5=9.50cm、x6=10.10cm,則:

(1)計算vA的公式為vA=
,vA大小為
0.920
0.920
m/s;(取三位有效數(shù)字)
(2)小車的加速度的大小是a=
0.60
0.60
m/s2;(取兩位有效數(shù)字)
(3)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz,而做實驗的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比
偏小
偏小
(選填:偏大、偏小或不變).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)圖1是某同學(xué)在做研究勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶.
①已知打點計時器電源頻率為50Hz,A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點,每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出.從圖1中讀出A、B兩點間距s=
0.70
0.70
;C點對應(yīng)的速度是
0.100
0.100
 (計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
②如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率實際是f=51Hz,而做實驗的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比
偏小
偏小
(選填:偏大、偏小或不變).
(2)某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實驗時,設(shè)計了如圖2甲所示的實驗裝置.所用的鉤碼的質(zhì)量都是30g.他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度,再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端,每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度,將數(shù)據(jù)填在了下面的表中.(彈力始終未超過彈性限度,取g=10m/s2
砝碼質(zhì)量M(g) 0 30 60 90 120 150
彈簧總長L(cm) 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
①試根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù),在圖2乙所示的坐標(biāo)紙上作出砝碼質(zhì)量M與彈簧總長度L之間的函數(shù)關(guān)系圖線.
②上一問所得圖線的物理意義是:
圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比.
圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比.

③該彈簧勁度系數(shù)k=
25.9
25.9
 N/m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

如圖所示,某同學(xué)在做“研究勻變速直線運動”的實驗中,由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s,其中x1=7.10cm、x2=7.70cm、x3=8.30cm、x4=8.90cm、x5=9.50cm、x6=10.10cm,則:

(1)計算vA的公式為vA=______,vA大小為______m/s;(取三位有效數(shù)字)
(2)小車的加速度的大小是a=______m/s2;(取兩位有效數(shù)字)
(3)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz,而做實驗的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比______(選填:偏大、偏小或不變).

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年廣東省潮州市饒平四中高三(上)月考物理試卷(9月份)(解析版) 題型:解答題

(1)圖1是某同學(xué)在做研究勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶.
①已知打點計時器電源頻率為50Hz,A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點,每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出.從圖1中讀出A、B兩點間距s=______;C點對應(yīng)的速度是______ (計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).
②如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率實際是f=51Hz,而做實驗的同學(xué)并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比______(選填:偏大、偏小或不變).
(2)某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實驗時,設(shè)計了如圖2甲所示的實驗裝置.所用的鉤碼的質(zhì)量都是30g.他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度,再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端,每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度,將數(shù)據(jù)填在了下面的表中.(彈力始終未超過彈性限度,取g=10m/s2
砝碼質(zhì)量M(g)306090120150
彈簧總長L(cm)6.007.158.349.4810.6411.79
①試根據(jù)這些實驗數(shù)據(jù),在圖2乙所示的坐標(biāo)紙上作出砝碼質(zhì)量M與彈簧總長度L之間的函數(shù)關(guān)系圖線.
②上一問所得圖線的物理意義是:______
③該彈簧勁度系數(shù)k=______ N/m.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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