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某同学为估测摩托车在水泥路面上行驶时所受的牵引力,设计了下述实验:将输液用的500ml玻璃瓶装适量水后,连同输液管一起绑在摩托车上,调节输液管的滴水速度,刚好每隔1.0s滴一滴,该同学骑摩托车,先使之加速到某一速度,然后熄火,让摩托车沿直线滑行,如图是某次实验中水泥路面上的部分水滴(左侧是起点).设该同学质量为50kg,摩托车的质量为75kg,根据该同学的实验结果可估算(g=10m/s2)  (图中长度单位:m)

(1)骑摩托车行驶至D点时的速度大小为
14.0
14.0
m/s2
(2)骑摩托车加速时的加速度大小为
3.79
3.79
m/s2
(3)骑摩托车加速时的牵引力大小为
497.5
497.5
N.
分析:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小.
解答:解:(1)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,
得:vD=
xCE
2T
=
12.11+15.89
2×1
m/s=14.0m/s
(2)已知前四段位移,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,
得:x4-x2=2a1T2 
   x3-x1=2a2T2 
为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值
得:a=
1
2
(a1+a2
即小车运动的加速度计算表达式为:
a=
x4+x3-x2-x1
4T2
=
xCE-xAC
4T2
=3.79m/s2
根据第二段纸带解出摩托车减速过程的加速度为:a2=
xFG -xGJ
4T2
=0.19m/s2
由牛顿第二定律:
加速过程:F-f=ma
减速过程:f=ma2
解得:F=m(a+a2)=(50+75)×(3.79+0.19)N=497.5N
故答案为:14.0,3.79,497.5
点评:要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

某同学为估测摩托车在水泥路面上加速时和熄火后摩托车的加速度,设计了下述实验:将输液用的500ml玻璃瓶装适量水后,连同输液管一起绑在摩托车上,调节输液管的滴水速度,刚好每隔1.0s滴一滴,该同学骑摩托车,先使之匀加速到某一速度,然后熄火,让摩托车沿直线滑行,如图是某次实验中水泥路面上的部分水滴(左侧是起点).根据该同学的实验结果可估算:(保留三位有效数字)

(1)当水滴在3位置时摩托车的速度大小是
14.0
14.0
m/s;
(2)骑摩托车加速时的加速度大小为
3.79
3.79
m/s2
(3)骑摩托车滑行时的加速度大小为
0.188
0.188
m/s2;.

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科目:高中物理 来源: 题型:

某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力,设计了下述实验:
将输液用500mL的玻璃瓶装适量水后,连同输液管一起绑在摩托车上,调节输液管的滴水速度,刚好每隔1.00s滴一滴.该同学骑摩托车,先使之加速至某一速度,然后熄火,让摩托车沿直线滑行.下图为某次实验中水泥路面上的部分水滴(左侧为起点)设该同学质量为50kg,摩托车质量为75kg,g=10m/s2.根据该同学的实验结果可估算
(1)骑摩托车加速时的加速度大小为
3.79
3.79
 m/s2
(2)摩托车加速时的牵引力大小为
498
498
 N.       (保留三位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

Ⅰ、某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力,设计了下述实验:将输液用500ml的玻璃瓶装适量水后,连同输液管一起绑在摩托车上,调节输液管的滴水速度,刚好每隔1.00s滴一滴.该同学骑摩托车,先使之加速至某一速度,然后熄火,让摩托车在同一路面上沿直线滑行.如图1为某次实验中水泥路面上的部分水滴(左侧为起点)设该同学质量为50kg,摩托车质量为150kg,g=10m/s2.根据该同学的实验结果可估算(空气阻力不计,保留三位有效数字)

①骑摩托车加速时的加速度大小为
3.79m/
s
2
 
3.79m/
s
2
 

②摩托车加速时的牵引力大小为
796N
796N

Ⅱ、在“测量金属丝的电阻率”的实验中:
(1)已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用,应选用的器材有
ACFGH
ACFGH
(只填代号)
A、量程是0~0.6A,内阻是0.5Ω的电流表
B、量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表
C、量程是0~3V,内阻是6KΩ的电压表
D、量程是0~15V,内阻是30KΩ的电压表
E、阻值为0~1KΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器
F、阻值为0~20Ω,额定电流为2A的滑动变阻器
G、蓄电池(6V)
H、开关一个,导线若干
(2)请根据现有器材,设计最佳实验电路,并连接好如图2的电路实物图;
(3)实验的主要步骤如下:
①首先他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,用螺旋测微器在金属丝不同位置测出金属丝的直径d各三次求平均值.
某次示数如图3所示.金属丝的直径是
0.200
0.200
mm.
②用毫米刻度尺测量
接入电路中的被测金属导线
接入电路中的被测金属导线
的长度,反复测量3次,求出其平均值l.
③断开开关,将实验器材连接成实验电路,
④闭合开关,调节
滑动变阻器
滑动变阻器
,使电流表和电压表有合适的示数,读出并记下这组数据.
⑤改变滑动变阻器的滑键位置,重复进行实验,测出6组数据,并记录在表格中.
⑥断开电键S,求出导线电阻R的平均值.
(4)试用测得的R、l、d值写出电阻率计算表达式:
ρ=
πd2R
4l
ρ=
πd2R
4l

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某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时的加速度,设计了下述实验:将输液用过的500mL的玻璃瓶装适量水,连同输液管一起绑在摩托车上,调节输液管的滴水速度,使其刚好每隔1.00s滴一滴.该同学骑摩托车,先使之加速至某一速度,然后熄火,让摩托车沿直线滑行.图为某次实验中水泥路面上的部分水滴(左侧为起点).设该同学质量为50kg,摩托车质量为75kg,g=10m/s2,根据该同学的实验结果可估算:
(1)骑摩托车加速时的加速度大小为
3.79
3.79
 m/s2
(2)骑摩托车滑行时的加速度大小为
0.19
0.19
 m/s2

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