某同學(xué)為估測摩托車在水泥路面上行駛時所受的牽引力,設(shè)計了下述實驗:將輸液用的500ml玻璃瓶裝適量水后,連同輸液管一起綁在摩托車上,調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度,剛好每隔1.0s滴一滴,該同學(xué)騎摩托車,先使之加速到某一速度,然后熄火,讓摩托車沿直線滑行,如圖是某次實驗中水泥路面上的部分水滴(左側(cè)是起點).設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg,摩托車的質(zhì)量為75kg,根據(jù)該同學(xué)的實驗結(jié)果可估算(g=10m/s2)  (圖中長度單位:m)

(1)騎摩托車行駛至D點時的速度大小為
14.0
14.0
m/s2
(2)騎摩托車加速時的加速度大小為
3.79
3.79
m/s2;
(3)騎摩托車加速時的牽引力大小為
497.5
497.5
N.
分析:根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上D點時小車的瞬時速度大。
解答:解:(1)根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,
得:vD=
xCE
2T
=
12.11+15.89
2×1
m/s=14.0m/s
(2)已知前四段位移,根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:x4-x2=2a1T2 
   x3-x1=2a2T2 
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:a=
1
2
(a1+a2
即小車運動的加速度計算表達(dá)式為:
a=
x4+x3-x2-x1
4T2
=
xCE-xAC
4T2
=3.79m/s2,
根據(jù)第二段紙帶解出摩托車減速過程的加速度為:a2=
xFG -xGJ
4T2
=0.19m/s2,
由牛頓第二定律:
加速過程:F-f=ma
減速過程:f=ma2
解得:F=m(a+a2)=(50+75)×(3.79+0.19)N=497.5N
故答案為:14.0,3.79,497.5
點評:要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力,在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)為估測摩托車在水泥路面上加速時和熄火后摩托車的加速度,設(shè)計了下述實驗:將輸液用的500ml玻璃瓶裝適量水后,連同輸液管一起綁在摩托車上,調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度,剛好每隔1.0s滴一滴,該同學(xué)騎摩托車,先使之勻加速到某一速度,然后熄火,讓摩托車沿直線滑行,如圖是某次實驗中水泥路面上的部分水滴(左側(cè)是起點).根據(jù)該同學(xué)的實驗結(jié)果可估算:(保留三位有效數(shù)字)

(1)當(dāng)水滴在3位置時摩托車的速度大小是
14.0
14.0
m/s;
(2)騎摩托車加速時的加速度大小為
3.79
3.79
m/s2;
(3)騎摩托車滑行時的加速度大小為
0.188
0.188
m/s2;.

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)為估測摩托車在水泥路上行駛時所受的牽引力,設(shè)計了下述實驗:
將輸液用500mL的玻璃瓶裝適量水后,連同輸液管一起綁在摩托車上,調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度,剛好每隔1.00s滴一滴.該同學(xué)騎摩托車,先使之加速至某一速度,然后熄火,讓摩托車沿直線滑行.下圖為某次實驗中水泥路面上的部分水滴(左側(cè)為起點)設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg,摩托車質(zhì)量為75kg,g=10m/s2.根據(jù)該同學(xué)的實驗結(jié)果可估算
(1)騎摩托車加速時的加速度大小為
3.79
3.79
 m/s2
(2)摩托車加速時的牽引力大小為
498
498
 N.       (保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ、某同學(xué)為估測摩托車在水泥路上行駛時所受的牽引力,設(shè)計了下述實驗:將輸液用500ml的玻璃瓶裝適量水后,連同輸液管一起綁在摩托車上,調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度,剛好每隔1.00s滴一滴.該同學(xué)騎摩托車,先使之加速至某一速度,然后熄火,讓摩托車在同一路面上沿直線滑行.如圖1為某次實驗中水泥路面上的部分水滴(左側(cè)為起點)設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg,摩托車質(zhì)量為150kg,g=10m/s2.根據(jù)該同學(xué)的實驗結(jié)果可估算(空氣阻力不計,保留三位有效數(shù)字)

①騎摩托車加速時的加速度大小為
3.79m/
s
2
 
3.79m/
s
2
 
,
②摩托車加速時的牽引力大小為
796N
796N

Ⅱ、在“測量金屬絲的電阻率”的實驗中:
(1)已知電阻絲的電阻約為10Ω,現(xiàn)備有下列器材供測量該電阻絲的電阻時選用,應(yīng)選用的器材有
ACFGH
ACFGH
(只填代號)
A、量程是0~0.6A,內(nèi)阻是0.5Ω的電流表
B、量程是0~3A,內(nèi)阻是0.1Ω的電流表
C、量程是0~3V,內(nèi)阻是6KΩ的電壓表
D、量程是0~15V,內(nèi)阻是30KΩ的電壓表
E、阻值為0~1KΩ,額定電流為0.5A的滑動變阻器
F、阻值為0~20Ω,額定電流為2A的滑動變阻器
G、蓄電池(6V)
H、開關(guān)一個,導(dǎo)線若干
(2)請根據(jù)現(xiàn)有器材,設(shè)計最佳實驗電路,并連接好如圖2的電路實物圖;
(3)實驗的主要步驟如下:
①首先他們使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,用螺旋測微器在金屬絲不同位置測出金屬絲的直徑d各三次求平均值.
某次示數(shù)如圖3所示.金屬絲的直徑是
0.200
0.200
mm.
②用毫米刻度尺測量
接入電路中的被測金屬導(dǎo)線
接入電路中的被測金屬導(dǎo)線
的長度,反復(fù)測量3次,求出其平均值l.
③斷開開關(guān),將實驗器材連接成實驗電路,
④閉合開關(guān),調(diào)節(jié)
滑動變阻器
滑動變阻器
,使電流表和電壓表有合適的示數(shù),讀出并記下這組數(shù)據(jù).
⑤改變滑動變阻器的滑鍵位置,重復(fù)進(jìn)行實驗,測出6組數(shù)據(jù),并記錄在表格中.
⑥斷開電鍵S,求出導(dǎo)線電阻R的平均值.
(4)試用測得的R、l、d值寫出電阻率計算表達(dá)式:
ρ=
πd2R
4l
ρ=
πd2R
4l

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)為估測摩托車在水泥路上行駛時的加速度,設(shè)計了下述實驗:將輸液用過的500mL的玻璃瓶裝適量水,連同輸液管一起綁在摩托車上,調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度,使其剛好每隔1.00s滴一滴.該同學(xué)騎摩托車,先使之加速至某一速度,然后熄火,讓摩托車沿直線滑行.圖為某次實驗中水泥路面上的部分水滴(左側(cè)為起點).設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg,摩托車質(zhì)量為75kg,g=10m/s2,根據(jù)該同學(xué)的實驗結(jié)果可估算:
(1)騎摩托車加速時的加速度大小為
3.79
3.79
 m/s2;
(2)騎摩托車滑行時的加速度大小為
0.19
0.19
 m/s2

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