某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點.其相鄰點間的距離如圖1所示,每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個打印點未畫出.

(1)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,計算出打下B、C、D、E、F五個點時
小車的瞬時速度,并將各個速度值填入下表(保留3位有效數(shù)字).
   vB  vC  vD  vE  vF
 數(shù)值(m/s)  
0.400
0.400
 0.479  0.560  0.640  
0.721
0.721
(2)以A點為計時起點,將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在直角坐標系中,并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線(注意圖中給出的縱坐標從0.3開始取值).
(3)由所畫速度-時間圖象求出小車的初速度(在計數(shù)點A時的速度)為
0.320m/s
0.320m/s
,加速度為
0.800
0.800
m/s2(保留3位有效數(shù)字)
分析:解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項.
紙帶實驗中,若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.
解答:解:(1)因為每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點,所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s.
利用勻變速直線運動的推論得:
vB=
xAC
tAC
=0.400  m/s,
vF=
xEG
tEG
=0.721  m/s.
(2)將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標在直角坐標系中,并畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線.

(3)根據(jù)圖線與v軸的交點,讀出其數(shù)值,即為計數(shù)點A時的速度,也就是小車的初速度.大小為0.320m/s.
根據(jù)v-t圖象求出圖形的斜率k,v-t圖象斜率代表物體的加速度.
所以小車加速度a=k=0.80m/s2
故答案為:(1)0.400            0.721    
(2)如上圖 
(3)0.320,800
點評:利用v-t圖象求解加速度時,應(yīng)在直線上找相距較遠的兩點求直線的斜率,可減小誤差.
要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留.
能夠知道相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定的A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,其相鄰點間的距離如圖3所示,每兩個相鄰計數(shù)點之間還有四個點未畫出.試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離.
(1)分別計算出打下B、C、D、E、F點時小車的瞬時速度為vB=
0.400
0.400
m/s,vC=
0.479
0.479
m/s,vD=
0.560
0.560
m/s,vE=
0.640
0.640
m/s,vF=
0.721
0.721
m/s.
(2)試判斷小車的運動情況,說明理由?
①在誤差允許的范圍內(nèi),小車做勻加速直線運動
①在誤差允許的范圍內(nèi),小車做勻加速直線運動

②理由:通過計算可知BC.CD.DE,EF的加速度分別是0.79,0.81,0.80,0.81,可見加速度大小近似相等,故在誤差允許的范圍內(nèi),小車做勻加速直線運動
②理由:通過計算可知BC.CD.DE,EF的加速度分別是0.79,0.81,0.80,0.81,可見加速度大小近似相等,故在誤差允許的范圍內(nèi),小車做勻加速直線運動

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定的A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,其相鄰點間的距離如圖所示,每兩個相鄰計數(shù)點之間還有四個點未畫出.試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,求:(本題計算結(jié)果數(shù)值保留兩位有效數(shù)字)
(1)計算出打下E點時小車的瞬時速度為
0.63
0.63
_m/s
(2)整個過程中小車的加速度大小為
0.76
0.76
m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個測量點.其相鄰點間的距離如圖所示,每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10s,試完成下面問題.

(1)根據(jù)打點計時器打出的紙帶,我們可以直接得到的物理量是
A
A

A.時間間隔       B.加速度       C.瞬時速度       D.平均速度
(2)根據(jù)紙帶上各個測量點間的距離,某同學已將1、2、3、5點對應(yīng)的時刻的瞬時速度進行計算并填入表中,請你將4點對應(yīng)的時刻的瞬時速度填入表中.(要求保留3位有效數(shù)字)
瞬時速度/m?s-1 v1 v2 v3 v4 v5
數(shù)值 0.165 0.214 0.263 0.363
(3)在如圖所示的直角坐標系中畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線.
(4)由圖象求出小車的加速度a=
0.495
0.495
m/s2.(要求保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況.工作頻率為50HZ.
(1)接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動,這兩個操作之間的時間順序關(guān)系是
A
A

A.先接通電源,后讓紙帶運動
B.先讓紙帶運動,再接通電源
C.讓紙帶運動的同時接通電源
D.先讓紙帶運動或先接通電源都可以
(2)打點計時器采用的是
交流
交流
(選“交流”或“直流”)電源;實驗中得到一條紙帶如圖所示,A.B.C.D.E.F.G為實驗中所取的計數(shù)點,兩個相鄰計數(shù)點間還有四個點計時點未畫出,那么相鄰計數(shù)點間的時間間隔為
0.1
0.1
s;
(3)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點的距離,計算出打下D點時小車的瞬時速度vD=
0.56
0.56
m/s.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某同學在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的活動中,如圖1所示,用打點計時器記錄被小車拖動的紙帶的運動情況,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點,其相鄰點間的距離如圖3所示,每個相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為0.10s.
精英家教網(wǎng)
(1)按照實驗進行的先后順序,將下述步驟的代號填在橫線上
 

A.把穿過打點計時器的紙帶固定在小車的后面
B.把打點計時器固定在木板的沒有滑輪的一端,并連好電路
C.換上新的紙帶,再重做兩次
D.把長木板平放在實驗桌上,并使滑輪伸出桌面
E.使小車停在靠近打點計時器處,接通電源,放開小車,讓小車運動
F.把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下邊吊著合適的鉤碼
G.斷開電源,取出紙帶
(2)試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離,每隔0.10s測一次速度,計算出打下B、C、D、E、F五個點時小車的瞬時速度,并將各個速度值填入下表(結(jié)合紙帶數(shù)據(jù),選擇從理論上看誤差較小的方法計算瞬時速度.結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(3)從A點開始計時,將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度描在直角坐標系中,如圖2所示,并畫出小車的瞬時速度(υ)隨時間(t)的變化圖線.
(4)根據(jù)畫出的υ-t圖線可得小車速度隨時間變化的
規(guī)律是:
 
,
依據(jù)是:
 

(5)在實驗中,甲同學選擇用AD間的平均速度代替B點的瞬時速度,乙同學選用AC間的平均速度代替B點的瞬時速度,丙同學選用AB間的平均速度代替B點的瞬時速度,你認為三位同學中比較準確的是
 

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