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每日一练小强猜想:水滴开始下落的过程可能是变速直线运动.为此.他做了

更新时间:2024-01-16 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

小强猜想:水滴开始下落的过程可能是变速直线运动.为此,他做了这样的实验:将米尺竖直放置在地板上,滴管嘴与米尺的0刻度线平齐,如图所示,当墨水刚从滴管嘴滴出时,用数码照相机的摄影档(该相机摄出视频影像,每隔0.05s摄下一帧(即一幅)静态画面),摄下该滴墨水自由下落的全过程;接着在媒体播放器上逐帧观看拍下的静态画面,发现第8帧画面上墨水才从滴管滴出,他从第8帧画面开始,每隔2帧选出一张画面,读出有关信息并填入下表中.pWV物理好资源网(原物理ok网)

画面水滴已运动的时间t(s)水滴落下的距离h(cm)
第8帧00
第10帧0.15.0
第12帧0.220.0
第14帧AB
第16帧0.4C
(1)上图是小强选出的第14帧画面的放大图,请你根据该帧画面提供的信息思考表中的A、B、C三处分别应填写的数据是________、________、________.pWV物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据表中的数据,可以计算出该墨水从第14帧到第16帧的平均速度是________m/s.pWV物理好资源网(原物理ok网)

(3)小强分析表中的数据发现,水滴下落的距离与________成正比.pWV物理好资源网(原物理ok网)

(4)水滴下落时,水滴与地板间的距离h′与水滴运动的时间t的函数图象可能是图中的________.pWV物理好资源网(原物理ok网)

(5)若拍摄第10、12、14、16帧照片时水滴下落的速度分别为1m/s、2m/s、3m/s、4m/s,则重力对水滴做功的功率P随时间t变化的图象可能是图中的________pWV物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

解:pWV物理好资源网(原物理ok网)

(1)由图可知,墨水滴在0.3s时,下落的距离为45cm,故A为0.3,B为45.0;pWV物理好资源网(原物理ok网)

分析前四组数据可知,水滴落下的距离h和水滴已运动时间t的平方的比值===500cm/s2pWV物理好资源网(原物理ok网)

即墨水滴下落的距离和相应时间的平方成正比,pWV物理好资源网(原物理ok网)

所以hc=500cm/s2×(0.4s)2=80cm;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(2)由表格中的数据可知,该墨水从第14帧到第16帧:pWV物理好资源网(原物理ok网)

△h=80.0cm-45cm=35cm=0.35m,pWV物理好资源网(原物理ok网)

t=0.4s-0.3s=0.1s,pWV物理好资源网(原物理ok网)

平均速度v===3.5m/s;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(3)由水滴落下的距离h和水滴已运动时间t的平方的比值不变可知,水滴下落的距离与时间的平方成正比;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(4)∵水滴下落的距离与时间的平方成正比,pWV物理好资源网(原物理ok网)

∴水滴与地板间的距离h′与水滴已运动的时间t的函数图象不成正比,且水滴与地板间的距离h′随时间t变长而减小,故D符合.pWV物理好资源网(原物理ok网)

(5)根据P=Gv可知,速度倍增,则功率也应该倍增,功率随时间倍增的只有A图象符合,故选A.pWV物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:pWV物理好资源网(原物理ok网)

(1)0.3;45.0;80.0;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(2)3.5;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(3)时间的平方;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(4)D;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(5)A.pWV物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)由图可知,第14帧画面显示墨水滴在0.3s时的位置;分析前四组数据可知,墨水滴下落的距离和相应时间的平方成正比,根据以上分析完成表格;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据表格中的数据得出从第14帧到第16帧高度的变化率和时间,利用速度公式求出平均速度;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(3)分析表中的数据发现墨水滴下落的距离和相应时间的平方成正比;pWV物理好资源网(原物理ok网)

(4)根据墨水滴下落的距离和相应时间的平方成正比可知,水滴与地板间的距离和水滴已运动的时间不成正比例减小,据此判断图象.pWV物理好资源网(原物理ok网)

(5)根据P=Gv可知,速度倍增,则功率也应该倍增,据此判断图象.pWV物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了刻度尺的读数、平均速度的计算等,关键是会分析表格中的数据得出“水滴下落的距离与时间的平方成正比”.pWV物理好资源网(原物理ok网)

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