某同学用图甲所示的实验装置研究小车在斜面上的匀变速直线运动。实验步骤如下:
a.安装好实验器材,将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上。
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿斜面向下运动,重复几次。选出一条点迹清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每2个打点间隔取一个计数点,如图乙中0、1、2……8点所示。
c.用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值,分别记作x0、x1、x2……x8。
d.分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3……7时小车的瞬时速度v1、v2、v3……v7。
e.以v为纵坐标、t为横坐标,标出v与对应时间t的坐标点,画出v-t图线。
乙
结合上述实验步骤,请你完成下列任务: 表1记录的是该同学测出计数点的刻度数值,其中x5未测定,请你根据图乙将这个测量值填入表1中。
表1:
符 号 |
x0 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x8 |
刻度数值/cm |
0 |
1.12 |
2.75 |
4.86 |
7.49 |
|
14.19 |
18.27 |
22.03 |
表2记录的是该同学根据各计数点的刻度数值,计算出打点计时器打下各计数点时小车的瞬时速度,请你根据表1中x5和x7计算出v6的值,并填入表2中。
表2:
符 号 |
v1 |
v2 |
v3 |
v4 |
v5 |
v6 |
v7 |
速度数值/(m·s-1) |
0.34 |
0.47 |
0.59 |
0.72 |
0.84 |
|
0.98 |
该同学在图丙中已标出v1、v2、v3、v4、v5和v7对应的坐标点,请你在图中标出v6对应的坐标点,并画出v-t图线。
根据v-t图线可计算出小车的加速度a=___________m/s2。(保留两位有效数字)
平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根水平轻弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k。在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球。某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ,在这段时间内木块与车厢也保持相对静止,如图所示。不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内弹簧的形变量为。
如图所示是自行车传动装置的示意图。如果踏板转一圈需要时间T,要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大,需要测量的物理量有:牙盘半径R,飞轮半径r和 _______________ (把它设为A)。请用这些量推导出自行车前进速度的表达式为v= ____________。
石块落入水中,激起水波使浮在湖面上的小木块在4s内振动了8次,当小木块刚开始第7次振动时,与小木块相距18m的树叶恰好开始振动。由此可知,水波的波长为________m,波速的大小为________m/s。
如图所示为一皮带传动装置,O1、O2分别为大小轮的圆心。请在图上标出质点A的加速度方向和质点B的线速度方向。
如图所示,物体系在轻弹簧上,沿竖直方向在A、B之间作简谐运动,已知:O是平衡位置,OC=a,物体的质量为M。某时刻物体正经过C点向上运动,速度大小为VC,则从此时刻开始的半个周期内重力做功为___________,半个周期后物体具有的动能为___________。