高中 | 测量平均速度和瞬时速度 题目答案及解析

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必修1

第一章 运动的描述

1.4 实验:用打点计时器测速度

测量平均速度和瞬时速度

如图所示的$A$$B$$C$三条纸带,是某同学练习使用打点计时器时得到的纸带(纸带的左端连接小车),电源频率为$50\;\rm Hz$

从点迹的分布情况可以断定:纸带                 是匀速通过打点计时器的,纸带                 是越来越快的,纸带                 是开始越来越快,后来又越来越慢的。(均填“$\rm A$”“$\rm B$”或“$\rm C$”)

[["$\\rm A$","$\\rm B$","$\\rm C$"]]

打点计时器打点的时间间隔相同,若纸带做匀速运动,则打出的点间距是相等的,若纸带做加速运动,则打出的点间距越来越大,若纸带做减速运动时,则打出的点间距越来越小。从点迹的分布情况可以断定:纸带$\rm A$是匀速通过打点计时器的,纸带$\rm B$是越来越快的,纸带$\rm C$是开始越来越快,后来又越来越慢的。

如果图中纸带$C$是舍去前面比较密的点,从$0$点开始,每$5$个连续点取$1$个计数点,标以$1$$2$$3$$4$$5$,那么相邻两个计数点之间还有                 个计时点没有标出;相邻计数点之间的时间间隔为                 $\;\rm s$。各计数点之间的距离如图中所示,则小车通过“$1$”计数点的速度大小$v_{1}=$                 $\;\rm m/s$,通过“$3$”计数点的速度大小$v_{3}=$                 $\;\rm m/s$。(后两空结果均保留$3$位有效数字)

[["$4$","$0.1$","$0.135$","$0.180$"]]

如果图中纸带$C$是舍去前面比较密的点,从$0$点开始,每$5$个连续点取$1$个计数点,标以$1$$2$$3$$4$$5$,那么相邻两个计数点之间还有$4$个计时点没有标出;相邻计数点之间的时间间隔为$t=5T=5\dfrac{1}{f}=0.1\;\rm \text{s}$

小车通过“$1$”计数点的速度大小$v_{1}=\dfrac{x_{02}}{2t}=\dfrac{(1.20+1.50) \times 10^{- 2}}{2 \times 0.1}\ \text{m/s}=0.135\;\rm \text{m/s}$

小车通过“$3$”计数点的速度大小$v_{3}=\dfrac{x_{24}}{2t}=\dfrac{(2.20+1.40) \times 10^{- 2}}{2 \times 0.1}\ \text{m/s}=0.180\;\rm \text{m/s}$

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