在研究做圓周運動的物體在任意位置的速度方向時,可在桌面上鋪一張白紙,設(shè)法使一個陀螺在紙上繞中心軸OO1(其中O是陀螺與紙面的接觸點)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動,如圖(a)所示,接著在陀螺的邊緣滴幾滴帶顏色的水,水在紙上甩出的痕跡如圖(b)所示,然后再用一張透明膠片做模板,畫一個圓及其幾根切線,如圖(c)所示。(忽略陀螺的高度)

(1)圓的半徑與陀螺的半徑的比例應為___________;
(2)將圓心與紙上O點對準并覆蓋其上,隨后繞過O點、垂直于紙面的軸旋轉(zhuǎn)模板,可觀察到模板上的切線總是與水的痕跡重合,這種判斷的方法通常稱作(      )
A.控制變量法B.建模方法C.等效替代法D.圖像方法
(1)1:1 (2)B
分析:圓周運動邊緣上每一點的速度方向沿該點的切線方向.如圖(a)所示,接著在陀螺的邊緣滴幾滴帶顏色的水,水在紙上甩出的痕跡如圖(b)所示,然后再用一張透明膠片做模板,畫一個圓及其幾根切線,垂直于紙面的軸旋轉(zhuǎn)模板,可觀察到模板上的切線總是與水的痕跡重合,是通過建立模型得出的.
解答:解:(1)陀螺的邊緣上的水以切線方向飛出,所以圓的半徑與陀螺的半徑的比例應為1:1.
(2)本題通過建立模型,觀察到模板上的切線總是與水的痕跡重合,得出了圓周運動的物體在任意位置的速度方向.所以這種方法稱為建模方法.
故本題答案為:(1)1:1 (2)B.
點評:本題通過建立模型的方法,觀察到模板上的切線總是與水的痕跡重合,得出了圓周運動的物體在任意位置的速度方向為該點的切線方向.
練習冊系列答案
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上海到南京的列車已迎來第六次大提速,速度達到180km/h.為確保安全,在鐵路與公路交叉的道口處需裝有自動信號燈.當列車還有一段距離才到達公路道口時,道口應亮出紅燈.警告未越過停車線的汽車迅速制動,已越過停車線的汽車趕快通過.如果汽車通過道口的速度36 km/h,停車線至道口欄木的距離,道口寬度,汽車長(圖1-1-8).并把火車和汽車的運動都看成勻速直線運動.問:列車離道口的距離L為多少時亮紅燈,才能確保已越過停車線的汽車安全駛過道口?
 

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如圖1所示是用打點計時器測瞬時速度實驗時得到的一條紙帶的一部分,從0點開始依照打點的先后依次標為0、1、2、3、4、5、6,現(xiàn)在量得0、1間的距離x1=4.64cm,1、2間的距離x2=4.07cm,2、3間的距離x3=3.34cm,3、4間的距離x4=2.48cm,4、5間的距離x5=1.64cm.(電源頻率f=50Hz).

(1)根據(jù)上面記錄,計算打點計時器在打1、2、3、4點時的速度并填在下表中.
(空格里結(jié)果僅保留一位小數(shù))
位置1234
v/(m?s-1________________________
(2)根據(jù)(1)中表格,在圖2中畫出小車的速度時間圖象.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

打點計時器是一種使用______電源的______儀器,若電源頻率為50HZ則它每隔______秒打一個點.電火花打點計時器所用電壓為______伏.

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打點計時器是一種計時儀器,它使用______(填“直流”或“交流”)電源.某同學在做《用打點計時器測速度》的實驗時,用手拉動紙帶,所得紙帶上的點跡分布不均勻,則點跡密集的地方表示紙帶運動的速度______(填“較大”或“較小”).

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下列三個力學實驗中體現(xiàn)出共同的物理思想方法是       (   )
A.極限法B.放大法C.控制變量法D.等效替代法

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖是某同學在“研究小車做勻變速直線運動”實驗中所獲得的一條紙帶.打點計時器使用的交流電源頻率為50Hz,紙帶上0、1、2、3、4、5、6是相鄰的計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點之間有四個點沒畫出.則:

(1)紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間的時間間隔為______S;
(2)根據(jù)紙帶上記錄的數(shù)據(jù)可以判斷小車是作______運動;
(3)若小車作勻加速直線運動,則其加速度大小a=______m/s2;(保留兩位小數(shù))
(4)小車在計數(shù)點3所對應的速度大小為v3=______m/s.(保留兩位小數(shù))

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某興趣小組用如圖甲所示的裝置探究薄布料的阻力對小車運動的影響,他們將長木板置于水平桌面上,并在長木板的右半部分平整地鋪上一塊該布料,將其左端適當墊高,將小車以適當?shù)某跛俣柔尫藕,用打點計時器記錄小車的運動情況.通過反復調(diào)整木板左端的高度,他們得到一系列打上點的紙帶,并最終選擇了如圖乙所示的一條紙帶(附有刻度尺)進行測量.取打點計時器的電源頻率為50Hz,重力加速度g=10m/s2

(1)根據(jù)刻度尺的示數(shù)可以判斷,小車在A、E兩點間做______運動,在E、J兩點間做______運動.E、J兩點間的加速度大小為______m/s2,J點對應的小車速度為______m/s.
(2)該興趣小組測出長木板左端與桌面間的高度差為4cm,木板長度為80cm,則小車在布料上運動時的阻力與在木板上運動時的阻力之比為______.

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在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,如圖所示為記錄小車運動情況的紙帶.圖1中A、B、C、D、E為依次相鄰的計數(shù)點,每相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為0.10s.
(1)根據(jù)數(shù)據(jù)計算可得,小車經(jīng)BCD各點的速度大小為:vB=______m/s,vC=______m/s,vD=______m/s;
(2)請在坐標中作出小車運動的v-t圖象;
(3)小車運動的加速度大小為______m/s2

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