精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中,某同学测量数据后,通过计算到了小车运动过程中各计时时刻的速度如表格所示:
位置编号 0 1 2 3 4 5
时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
速度v/m?s-1 0.38 0.63 0.88 1.12 1.38 1.63
因此次实验的原始纸带没有保存,另一同学想估算小车从位置0到位置5的位移,其所用方法是将每个0.1s视为匀速运动,然后估算如下:
x=(0.38×0.1+0.63×0.1+0.88×0.1+1.12×0.1+1.38×0.1)那么,该同学得到的位移
小于
小于
.(选填“大于”、“等于”或“小于”)实际位移,为了使计算位移的误差尽可能小,你认为采取什么方法更合适,为什么?(不必算出具体数据)
可以先计算相邻位置间的平均速度,再得到位移,这是因为表中每隔0.1s的速度增加在误差范围内相同,即为匀变速直线运动,平均速度可以由公式
.
v
=
v1+v2
2
求出,还可以求出加速度,应用匀变速直线运动公式x=v0t+
1
2
at2
得出位移.
可以先计算相邻位置间的平均速度,再得到位移,这是因为表中每隔0.1s的速度增加在误差范围内相同,即为匀变速直线运动,平均速度可以由公式
.
v
=
v1+v2
2
求出,还可以求出加速度,应用匀变速直线运动公式x=v0t+
1
2
at2
得出位移.
分析:根据小车运动过程中各计时时刻的速度大小,得出相等的时间内速度变化几乎相同,因此可以认为小车做匀加速直线运动,若用一段时间开始的速度代替平均速度来求位移,一定会导致位移变小,若根据匀加速直线运动的规律求出平均速度再求出位移则更准确.
解答:解:小车做匀加速直线运动,0-0.1s内的平均速度大于开始时刻的速度0.38m/s,
因此实际位移应该大于0.38×0.1,
依此类推0-0.4s实际位移应该大于0.38×0.1+0.63×0.1+0.88×0.1+1.12×0.1+1.38×0.1,
所以该同学得到的位移小于实际位移.
可以先计算相邻位置间的平均速度,再得到位移,这是因为表中每隔0.1s的速度增加在误差范围内相同,
即为匀变速直线运动,
平均速度可以由公式
.
v
=
v1+v2
2
求出,还可以求出加速度,
应用匀变速直线运动公式x=v0t+
1
2
at2
得出位移.
故答案为:小于,可以先计算相邻位置间的平均速度,再得到位移,这是因为表中每隔0.1s的速度增加在误差范围内相同,即为匀变速直线运动,平均速度可以由公式
.
v
=
v1+v2
2
求出,还可以求出加速度,应用匀变速直线运动公式x=v0t+
1
2
at2
得出位移.
点评:考查了利用匀变速直线运动的规律和推论解决问题的能力,尤其是公式
.
v
=
v1+v2
2
的理解和应用,需要加强练习.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,从下列所给器材中选出本实验所必须的器材有
①③④⑤⑥⑦⑨
①③④⑤⑥⑦⑨
; 为能按实验要求达到实验目的,还缺少的器材有
刻度尺
刻度尺
.①电磁打点计时器    ②天平   ③低压直流电源    ④细绳    ⑤纸带⑥小车    ⑦钩码     ⑧秒表   ⑨一端有带滑轮的长木板.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,得到如图所示的纸带,若小车作匀加速直线运动,打点计时器打点的时间间隔为0.02s,测得s1=5.00cm,s2=1.36cm,s3=1.48cm.那么:AD之间的平均速度V=
0.56
0.56
 m/s,C点的瞬时速度VC=
0.71
0.71
 m/s,小车运动的加速度a=
3
3
m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

打点计时器使用交流电源的频率是50Hz(交流电的周期等于频率的倒数,即周期为0.02s).“在探究小车速度随时间变化规律”的实验中,若交流电的频率变小了而未被发现,则测得小车的速度值与真实值比较将(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(1)根据打点计时器打出的纸带,可以从纸带上直接测量得到的物理量是
A
A

A.位移       B.速度       C.加速度        D.平均速度
(2)下列操作中正确的有
AC
AC
.(填选项代号)
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用低压交流电源
(3)小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀变速运动,下图是经打点计时器打出纸带的一段,打点顺序是A、B、C、D、E,已知交流电频率为50Hz,纸带上每相邻两个计数点间还有一个点,则小车运动的加速度大小是
4.05
4.05
m/s2,D点的速度是
2.16
2.16
m/s,AE间的平均速度是
2.32
2.32
 m/s.(结果保留3位有效数字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网在探究小车速度随时间变化规律的实验中,如图所示,关于使用操作,下列说法中错误的是(  )
A、打点计时器不一定要使用交流电B、在释放小车前,小车应紧挨在打点计时器旁C、应先接通电源,待打点计时器开始打点后再释放小车D、要在小车到达定滑轮前使小车停止运动

查看答案和解析>>

同步练习册答案
鍏� 闂�