Question

（10分）某興趣小組用如圖所示的裝置探究薄布料的阻力對小車運動的影響，他們將長木板置于水平桌面上，并在長木板的右半部分平整地鋪上一塊該布料，將其左端適當墊高，將小車以適當的初速度釋放后，用打點計時器記錄小車的運動情況。通過反復調整木板左端的高度，他們得到一系列打上點的紙帶，并最終選擇了如圖所示的一條紙帶（附有刻度尺）進行測量。取打點計時器的電源頻率為50Hz，重力加速度g＝10m／s²。

（1）根據刻度尺的示數可以判斷，小車在A、E兩點間做__________運動，在E、J兩點間做______________運動。E、J兩點間的加速度大小為__________m／s²，J點對應的小車速度為_____________m／s。

（2）該興趣小組測出長木板左端與桌面間的高度差為4cm，木板長度為80cm，則小車在布料上運動時的阻力與在木板上運動時的阻力之比為_________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）勻速，勻減速，5m/s²，0.35（2）11

【解析】

試題分析：(1)由題意知相鄰點的時間間隔為0.02s，由刻度尺可知在A、E兩點間相鄰點的距離為均1.80cm，故作勻速直線運動，在E、J兩點之間相鄰點的距離從E到J依次減小0.02mm，故做勻減速直線運動．根據可知加速度的大小為，，由可知

(2)由題意可知，小車在木板上做勻速運動，有，在布料上做勻減速運動，有，代入數據解得．

考點：考查了在紙帶問題中利用求解加速度和利用平均速度求瞬時速度及牛頓第二定律和平衡條件的應用．