【題目】某學(xué)生用打點(diǎn)計時器研究小車的勻變速直線運(yùn)動。他將打點(diǎn)計時器接到頻率為50 Hz的交流電上,實驗時得到一條紙帶如圖所示。他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計數(shù)點(diǎn),在這點(diǎn)下面標(biāo)明A,第六個點(diǎn)下面標(biāo)明B,第十一個點(diǎn)下面標(biāo)明C,第十六個點(diǎn)下面標(biāo)明D,第二十一個點(diǎn)下面標(biāo)明E。測量時發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清,于是他測得AC=14.56cm,CD=11.15cm,DE=13.73cm,則:
(1)打D點(diǎn)時小車的瞬時速度大小為________ m/s;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(2)小車運(yùn)動的加速度大小為________ m/s2;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(3)如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51 Hz,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”)。
【答案】1.242.58偏小
【解析】
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以求出加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(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)時小車的瞬時速度大小;明確周期和頻率之間的關(guān)系,了解真實值和測量值之間的關(guān)系,即可分析誤差情況。
解:(1)在這個點(diǎn)下標(biāo)明A,第六個點(diǎn)下標(biāo)明B,第十一個點(diǎn)下標(biāo)明C,第十六個點(diǎn)下標(biāo)明D,第二十一個點(diǎn)下標(biāo)明E;可以看出相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T=0.1s,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(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)時小車的瞬時速度大。
(2)設(shè)A到B之間的距離為x1,設(shè)B到C之間的距離為x2,設(shè)C到D之間的距離為x3,設(shè)D到E之間的距離為x4,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式可以求出加速度的大小,得:,
為了更加準(zhǔn)確的求解加速度,我們對兩個加速度取平均值
得:
即小車運(yùn)動的加速度計算表達(dá)式為:
(3)如果在某次實驗中,交流電的頻率51Hz,f>50Hz,那么實際周期小于0.02s,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公得測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏;
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實驗小組的同學(xué)在研究光電效應(yīng)現(xiàn)象時,設(shè)計了如圖所示的電路,用黃光照射陰極時,電路中的電流計有示數(shù)。則下列說法正確的是( )
A. 用藍(lán)光照射陰極時,電流計一定沒有示數(shù)
B. 用紅光照射陰極時,電流計可能有示數(shù)
C. 用黃光照射陰極時,將滑片向左移動電流計示數(shù)變?yōu)榱?/span>
D. 用黃光照射陰極時,將滑片向右移動電流計示數(shù)一定增大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】A、B、C三質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的x-t圖象如圖所示,下列說法中正確的是( )
A. 在0~t0這段時間內(nèi),三質(zhì)點(diǎn)路程關(guān)系為LA>LC>LB
B. 在t0時刻A、B、C運(yùn)動方向相同
C. 在0~t0這段時間內(nèi),三質(zhì)點(diǎn)的平均速度相等
D. 三個質(zhì)點(diǎn)的初速度均為零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩輛賽車從同一地點(diǎn)沿同一平直公路行駛。它們的速度圖象如圖所示,下列說法正確的是( )
A. 60 s時,甲車在乙車的前方
B. 20 s時,甲、乙兩車相距最遠(yuǎn)
C. 甲、乙加速時,甲車的加速度大于乙車的加速度
D. 40 s時,甲、乙兩車速度相等且相距900m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】長傳突破是足球運(yùn)動中運(yùn)用遠(yuǎn)距離空中過頂傳球突破對方防線的戰(zhàn)術(shù)方法。防守隊員甲在本方球門前某位置M搶截得球,將球停在地面上,利用對方壓上進(jìn)攻后不及回防的時機(jī)。瞬間給予球一個速度v,使球斜飛入空中,最后落在對方禁區(qū)附近地面上P點(diǎn)處。在隊員甲踢球的同時,突前的同伴隊員乙由球場中的N點(diǎn)向P點(diǎn)做直線運(yùn)動,隊員乙在N點(diǎn)的初速度v1=2m/s,隊員乙在NP間先勻加速運(yùn)動,加速度a=4m/s2,速度達(dá)到v2=8m/s后勻速運(yùn)動。經(jīng)過一段時間后,隊員乙恰好在球落在P點(diǎn)時與球相遇,已知MP的長度s=60m,NP的長度L=11.5m,將球員和球視為質(zhì)點(diǎn),忽略球在空中運(yùn)動時的空氣阻力,重力加速度取g=10m/s2。
(1)求足球在空中的運(yùn)動時間;
(2)求隊員甲在M點(diǎn)給予足球的速度v的大小。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】設(shè)物體運(yùn)動的加速度為a、速度為v,位移為x,現(xiàn)有四個不同物體的運(yùn)動圖象如圖所示,t=0時刻物體的速度均為零,則其中物體做單向直線運(yùn)動的圖象是 ( )
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在物理學(xué)研究過程中科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)方法,下列關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中不正確的是( )
A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫建立物理模型法
B. 速度定義式,當(dāng)Δt非常小時就可以表示物體的瞬時速度,該定義運(yùn)用了極限思維法
C. 伽利略為了探究自由落體的規(guī)律,進(jìn)行了著名的“斜面實驗”,這運(yùn)用了類比法
D. 在推導(dǎo)勻變直線運(yùn)動位移公式時,把整個運(yùn)動過程等分成很多小段,每小段近似為勻速直線運(yùn)動,然后把各小段的位移相加,這里運(yùn)用了微積分的思想(微元法)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其圖像如圖所示。已知兩車在時并排行駛,則
A. 在時,乙車在甲車前7.5m
B. 兩車另一次并排行駛的時刻是
C. 在時,乙車在甲車前面
D. 甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為30m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R,固定在豎直平面內(nèi),一根長度為R的輕桿,一端固定有質(zhì)量m的小球甲,另一端固定有質(zhì)量為2m的小球乙.現(xiàn)將兩小球放入凹槽內(nèi),初始時刻小球乙位于凹槽的最低點(diǎn)(如圖所示),由靜止釋放后( )
A. 下滑過程中甲球減少的機(jī)械能總是等于乙球增加的機(jī)械能
B. 下滑過程中甲球減少的重力勢能總是等于乙球增加的重力勢能
C. 甲球沿凹槽下滑不可能到達(dá)槽的最低點(diǎn)
D. 桿從右向左滑回時,乙球一定不能回到凹槽的最低點(diǎn)
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