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9.在做“研究勻變速直線運動“的實驗時”某同學利用如圖所示的裝置測定導軌上滑塊運動的加速度,滑塊上安裝了寬度為d的遮光板.滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門A、B,配備的數學毫秒計(圖中未畫出)記錄了遮光板通過第一個光電門A的時間為△t1,通過第二個光電門B的時間為△t2.則滑塊通過第一個光電門的速度表達式為vA=$\fracp9vv5xb5{△{t}_{1}}$,若已知兩個光電門A、B間距離為L,那滑塊的加速度表達式a=$\frac{(\fracp9vv5xb5{△{t}_{2}})^{2}-(\fracp9vv5xb5{△{t}_{1}})^{2}}{2L}$.

分析 光電門測量滑塊瞬時速度的原理是遮光條通過光電門的速度可以用平均速度代替即v=$\fracp9vv5xb5{t}$,再根據運動學公式即可求出物體的加速度a.

解答 解:由于遮光板通過光電門的時間很短,可以認為滑塊在這很短的時間內做勻速運動,
也就是說用這段時間內的平均速度代表瞬時速度,
則有vA=$\fracp9vv5xb5{△{t}_{1}}$,
根據運動學公式,則有,2aL=vB2-vA2
解得:a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$=$\frac{(\fracp9vv5xb5{△{t}_{2}})^{2}-(\fracp9vv5xb5{△{t}_{1}})^{2}}{2L}$;
故答案為:$\fracp9vv5xb5{△{t}_{1}}$,$\frac{(\fracp9vv5xb5{△{t}_{2}})^{2}-(\fracp9vv5xb5{△{t}_{1}})^{2}}{2L}$.

點評 本題應掌握光電門測量滑塊瞬時速度的原理,及加速度求解方法,注意計算過程中符號的運算.

練習冊系列答案
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19.如圖,光滑小球甲處于靜止狀態,關于他們的受力情況的說法,正確的是(  )
A.甲球受到2個力B.甲球受到3個力C.甲球受到4個力D.甲球受到5個力

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20.小蒙騎自行車由靜止沿直線運動,他在第1s內、第2s內、第3s內、第4s內通過的位移分別為1m、2m、3m、4m,則(  )
A.他4 s末的瞬時速度為4 m/sB.他第2 s內的平均速度為1.5 m/s
C.他4 s內的平均速度為2.5 m/sD.他1 s末的速度為1 m/s

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17.如圖所示,兩段材料相同、長度相等、但橫截面積不等的導體接在電路中,總電壓為U,則下列表述正確的是(  )
A.通過兩段導體的電流相等
B.兩段導體內的自由電子定向移動的平均速率不同
C.細導體兩端的電壓U1小于粗導體兩端的電壓U2
D.細導體內的電場強度大于粗導體內的電場強度

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4.如圖所示,手拉著一個水球放在木板上,則下列說法正確的是(  )
A.木板受到向下的壓力,是因為水球發生了形變
B.水球受到向上的支持力,是因為水球發生了形變
C.繩看上去沒有發生形變,故繩一定不受拉力作用
D.水球越重,對木板的壓力越大,所以壓力就是重力

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.如圖所示,電源的電動勢E=40V,內阻r0=1Ω,定值電阻R=9Ω,直流電動機M的線圈電阻r=2Ω,電動機正常運轉時,理想電壓表的示數U=30V,求:
(1)電源的總功率;
(2)在100s內電動機輸出的機械能.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,半徑為r的絕緣光滑圓環固定在豎直平面內,環上套有一質量為m、電量為q的帶正電的小球,空間存在方向水平向右、大小為E=$\frac{3mg}{4q}$的勻強電場,現將小球從環上最低位置A點由靜止釋放(已知g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),則(  )
A.小球能獲得的最大動能為$\frac{3}{4}$mgr
B.小球能上升的最大高度為$\frac{18}{25}$r
C.小球獲得最大動能時,機械能增加了$\frac{9}{20}$mgr
D.小球獲得最大動能時,對圓環的壓力為$\frac{3}{2}$mg

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.在如圖所示的豎直平面內,物體A和帶正電的物體B用跨過定滑輪的絕緣輕繩連接,分別靜止于傾角θ=37°的光滑斜面上的M點和粗糙絕緣水平面上,輕繩與對應平面平行.勁度系數K=5N/m的輕彈簧一端固定在0點,一端用另一輕繩穿過固定的光滑小環D與A相連,彈簧處于原長,輕繩恰好拉直,DM垂直于斜面.水平面處于場強E=5×104N/C、方向水平向右的勻強電場中.已知A、B的質量分別為mA=0.1kg和mB=0.2kg,B所帶電荷量q=+4×l0-6C.設兩物體均視為質點,不計滑輪質量和摩擦,繩不可伸長,彈簧始終在彈性限度內,B電量不變.取g=lOm/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求B所受靜摩擦力的大小;
(2)現對A施加沿斜面向下的拉力F,使A以加速度a=0.6m/s2開始做勻加速直線運動.A從M到N的過程中,B的電勢能增加了△Ep=0.06J.已知DN沿豎直方向,B與水平面間的動摩擦因數μ=0.4.求A到達N點時拉力F的瞬時功率.

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1.如圖所示,一半徑為R的圓內有垂直紙面的勻強磁場,磁感應強度為B,CD是該圓一直徑,質量為m,電荷量為q的帶電粒子(不計重力),自A點沿平行CD的方向垂直射入磁場中,恰好從D點飛出磁場,A點到CD的距離為$\frac{R}{2}$,則(  )
A.從D點飛出磁場時,粒子運動方向與CD延長線間的夾角為$\frac{π}{6}$
B.從D點飛出磁場時,粒子運動方向與CD延長線間的夾角為$\frac{π}{3}$
C.粒子在磁場中運動的時間為$\frac{πm}{6qB}$
D.利用題中已知條件,還可求出進入磁場時的速度大小

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