1、第4节 科学测量：做直线运动物体的瞬时速度1.如图是某同学使用气垫导轨研究匀变速直线运动的实验装置。为测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光条,滑块在倾斜的气垫导轨顶端由静止释放,先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间t1=0.015 s,通过第二个光电门的时间t2=0.010 s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间t=0.200 s。滑块运动时受到的阻力很小,可忽略不计。请回答下面的问题:(1)滑块经过第一个光电门时速度大小为m/s;滑块经过第二个光电门时速度大小为m/s。滑块的加速度大小为m/s2。(计算结果均
2、保留两位有效数字)(2)若使滑块以4.0 m/s的初速度由气垫导轨的底端出发向上运动,滑块(填“能”或“不能”)到达2.0 m长的气垫导轨的顶端。答案(1)2.03.05.0(2)不能解析(1)滑块经过第一个光电门时速度大小v1=dt1=2.0 m/s,滑块经第二个光电门时速度大小v2=dt2=3.0 m/s,滑块的加速度大小a=v2-v1t=5.0 m/s2。(2)向上运动的过程中,滑块的加速度a=-5 m/s2,则0-v02=2as,s=1.6 m,因s2.0 m,所以滑块不能到达2.0 m长的气垫导轨的顶端。2.在探究小车速度随时间变化规律实验中:(1)操作步骤中释放小车和接通电源的先后
3、顺序应该是。A.先释放小车后接通电源B.先接通电源后释放小车(2)某同学获得一条点迹清楚的纸带,如图所示,已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,该同学选择了A、B、C、D、E、F、G七个计数点,每相邻两个计数点间还有四个点没有画出,测得相邻计数点间距离为s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.22 cm,s4=6.04 cm,s5=6.85 cm,s6=7.68 cm。a.根据(填公式)可判断小车做运动。b.打点计时器在打C点时小车的速度为m/s(保留2位有效数字)。c.小车的加速度为m/s2(保留2位有效数字)。答案(1)B(2)s=aT2匀变速直线0.480.82解析(1)为了提高纸带利用率,应先接通电源后释放小车。(2)由于相邻相等时间内的位移差相等,根据s=aT2,可判断小车做匀变速直线运动。C点的瞬时速度可以用BD段的平均速度表示,故有vC=
