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19．某興趣小組的同學們在做“用打點計時器測速度”的實驗中，讓重錘自由下落，打出的一條紙帶如下圖所示．圖中直尺的單位為cm，點O為紙帶上記錄到的第一點，點A、B、C、D…依次表示點O以后連續(xù)的各點．已知打點計時器每隔T=0.02s打一個點．

（1）打點計時器打下點G時重錘的速度可用表達式vG=1.28m/s
（2）上式計算出重錘的加速度為9.72m/s2．

分析 （1）勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，故G點的瞬時速度等于FH段的平均速度；
（2）利用推論公式△x=aT2列式求解加速度大小．

解答 解：（1）打點計時器打下點G時重錘的速度等于FH段的平均速度，故：vG=$\frac{OH-OF}{2T}=\frac{（11.30-6.20）×0.01m}{2×0.02s}=1.28m/s$；
（2）根據公式△x=aT2，有：${x_{EH}}-{x_{BE}}=g{（3T）^2}$，
故g=$\frac{{{x_{EH}}-{x_{BE}}}}{{9{T^2}}}=\frac{{{x_{BH}}-2{x_{BE}}}}{{9{T^2}}}$=$\frac{[（11.3-0.6）-2（4.2-0.6）]×0.01m}{{9×{{0.02}^2}s}}$=9.72m/s2．
故答案為：（1）1.28；（2）9.72．

點評 本題關鍵是明確重錘做自由落體運動，記住兩個推論公式：$\overline{v}={v}_{\frac{t}{2}}$，△x=aT2．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．如圖，質量為m1=1kg的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結點為O，輕繩OB水平且B端與放置在水平面上的質量為m2=4kg的物體乙相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°，物體甲、乙都靜止．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2．設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）求：
（1）輕繩OA、OB受到的拉力是多大？
（2）物體乙受到的摩擦力是多大？方向如何？
（3）若已知物體乙與水平面之間的動摩擦因數為μ=0.3，則欲使物體乙在水平面上不滑動，物體甲的質量m1最大不能超過多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

10．如圖，輕質細桿上端固定在O處的水平轉軸上，下端連接一質量可忽略的力傳感器P（可測出細桿所受拉力或壓力大�。┖唾|量m=1kg的小球，小球恰好沒有觸及水平軌道．輕桿可繞O處的轉軸無摩擦在豎直面內轉動，小球的軌道半徑R=0.5m．在水平軌道左側某處A固定一高度H=1.5m的光滑曲面，曲面底端與水平軌道平滑連接．質量與小球相同的物塊從曲面頂端由靜止釋放，物塊與水平軌道間的動摩擦因數 μ=0.5，物塊滑到B處時與小球發(fā)生彈性正碰，碰后小球連桿繞O點做圓周運動．重力加速度g=10m/s2．
（1）若AB間的距離s=1m，求物塊與小球碰后瞬間力傳感器顯示的力的大小．
（2）多次改變光滑曲面在水平軌道左側的位置并固定，每次都使物塊從曲面頂端由靜止釋放，若有兩次小球通過最高點C時力傳感器中顯示力的大小都為6N，求這兩次AB間的距離s1和s2．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

7．一個水平放置的汽缸，由兩個截面積不同的圓筒連接而成．活塞A、B用一長為4L的剛性細桿連接，L=0.5m，它們可以在筒內無摩擦地左右滑動．A、B的截面積分別為SA=40cm2，SB=20cm2，A、B之間封閉著一定質量的理想氣體，兩活塞外側（A的左方和B的右方）是壓強為p0=1.0×105 Pa的大氣．當汽缸內氣體溫度為T1=525K時兩活塞靜止于如圖所示的位置．
①求此時氣體的壓強？
②現使汽缸內氣體的溫度緩慢下降，當溫度降為多少時活塞A恰好移到兩圓筒連接處？

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

14．如圖甲所示，一根細長而均勻的合金管線樣品，橫截面為環(huán)形．此合金管線長度用L表示，外徑用D表示，電阻約為5Ω．已知這種合金的電阻率為ρ，且ρ受溫度的影響很小，可以忽略．因管線內中空部分內徑太小，無法直接測量．某實驗小組設計了一個實驗方案，測量中空部分的截面積S0，他們已選器材如下：
A．毫米刻度尺 
B．螺旋測微器
C．電流表A（300mA，1.0Ω） 
D．電壓表V1（15V，約10kΩ）
E．電壓表V2（ 3V，約6kΩ） 
F．滑動變阻器R1（2KΩ，0.5A）
G．滑動變阻器R2（10Ω，2A） 
H．標準電阻（R0=5Ω）
I．蓄電池（3V，約0.05Ω） 
J．開關一個，帶夾子的導線若干

（1）小組同學用螺旋測微器測量該管線的外徑D，示數如圖乙所示，管線的外徑等于1.510 mm；
（2）上列器材中，電壓表和滑動變阻器分別應選E、G （只填代號字母，如ABC）．
（3）請在如圖丁方框中將該小組設計方案的實驗電路圖補充完整，要求電壓表與電流表的示數均能過半，并能測量多組數據，合金管線電阻用Rx表示．
（4）小組將測得的多組U、I數據繪制成U-I圖象如圖丙所示，并計算出圖象的斜率為K，同時用刻度尺測量出了管線的長度L．計算合金管線內部空間截面積S0的表達式為$\frac{π{D}^{2}}{4}$-$\frac{ρL}{k-{R}_{0}}$ （用已知量和所測物理量的符號如L、D、ρ、K、R0表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．一個物體由靜止開始做勻加速直線運動，第1s內的位移是1m，物體在第3s內的位移是（　�。�
A．2 mB．3 mC．5 mD．8 m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．下面列舉的幾種速度，其中指平均速度的是（　�。�
A．火車以76 km/h的速度通過約2 000 m的濱州鐵路大橋
B．汽車轉彎時，速度不得超過20 km/h
C．城市某路段的路標有“15 km/h、限速”字樣
D．子彈以600 m/s的速度射出槍口

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．某一觀察者發(fā)現，每隔一定時間就有一個水滴自45m高處的屋檐落下，而且當看到第十三滴水剛要離開屋檐時，第一滴水正好落到地面，g取10m/s2．求：
（1）第一滴水落地前速度；
（2）此時第五滴水與第九滴水之間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

4．在探究加速度與質量的關系時，采用圖甲所示的裝置，小車用細線繞過長木板左端的定滑輪懸掛砝碼盤，保持砝碼盤和砝碼的總質量m不變，改變小車的質量M，進行驗證牛頓第二定律實驗中．

（1）實驗中，下列操作中正確的是BD．
A．電火花計時器接低壓交流電源              B．使上部分細線與木板平行
C．平衡摩擦力時，懸掛砝碼盤和砝碼      D．平衡摩擦力時，將紙帶連接在小車上
（2）小明實驗中得到的一條紙帶如圖乙所示，0、1、2、3、4、5、6為計數點，相鄰兩計數點間還有4個打點未畫出．所用交流電的頻率為50Hz，從紙帶上測出x1=1.60cm，x2=2.36cm，x3=3.11cm，x4=3.87cm，x5=4.62cm，x6=5.38cm．則打計數點“5”時小車的瞬時速度大小為0.50m/s，利用x1和 x6計算小車的加速度為0.76m/s2（結果均保留兩位有效數字）．
（3）某小組保持砝碼和砝碼盤總質量m=50g不變進行實驗，得到的實驗數據見表，試根據表格中數據，在圖丙中取合適的坐標系，作出圖象．
次數小車質量
M/g		加速度
a/（m•s-2）		$\frac{1}{M}$/kg-1
12001.915.00
22501.714.00
33001.503.33
43501.362.86
54001.122.50
64501.002.22
75000.902.00
根據圖象判斷，實驗產生誤差的最主要原因是不滿足m＜＜M．

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