Question

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）．從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開始（其中第“1”點(diǎn)先打下），每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)間的距離如圖乙所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz．

①通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)____________和___________之間某時(shí)刻開始減速．

②計(jì)數(shù)點(diǎn)9對(duì)應(yīng)的速度大小為______________________．（保留2位有效數(shù)字）

③物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a=_______________．（保留2位有效數(shù)字）

④物塊在加速階段，如果以（其中s表示位移，t表示時(shí)間)為縱坐標(biāo)、以t為橫坐標(biāo)作圖象，得到圖象的斜率為k，則加速度大小為_______（用字母符號(hào)表示）．

Answer 1

【答案】6；7；0.76；2.0；2k；

【解析】

①?gòu)募垘�上的�?shù)據(jù)分析得知：在計(jì)數(shù)點(diǎn)6之前，兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大，是加速運(yùn)動(dòng)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)7之后，兩點(diǎn)之間的位移逐漸減小，是減速運(yùn)動(dòng)，所以物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時(shí)刻開始減速．

②每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為t=0.1s，勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程中的平均速度，則有：

③由紙帶可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)7往后做減速運(yùn)動(dòng)，有：x1=10.60cm；x2=8.61cm；x3=6.60cm；x4=4.60cm；根據(jù)x=aT2，得 ，所以物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為2.0m/s2；

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：s=v0t+at2，變形得：，若以為縱坐標(biāo)、以t為橫坐標(biāo)作圖象，得到圖象的斜率為k=a，解得：a=2k。