首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
实验：探究小车速度随时间变化的规律
> 正文
返回
打印
某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率，如图甲进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；③接通打点计时器
网友投稿 2022-07-30 00:00:00 互联网
◎ 题目
某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率，如图甲进行了如下实验：
①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；
③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车与纸带所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示（已知纸带左端与小车相连）．
请分析纸带数据，回答下列问题：
（1）电动小车运动的最大速度为______m/s．
（2）电动小车关闭电源后加速度大小为______m/s
2
．
（3）电动小车的额定功率为______W．
（题中各小题计算结果均保留三位有效数字）
◎ 答案
（1）根据纸带可知，当所打的点点距均匀时，表示物体匀速运动，此时速度最大，故有：
v
m
=
x
t
=
8.00cm
0.04s
=2.00m/s
（2）从右到左设两计数点之间的距离分别为x
1
、x
2
、x
3
、x
4
、x
5
、x
6
；
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT
2
可以求出加速度的大小，
得：x
4
-x
1
=3a
1
T
2
x
5
-x
2
=3a
2
T
2
x
6
-x
3
=a
3
T
2
为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，有：
a=
a
1
+
a
2
+
a
3
3
=
(
s
4
+
s
5
+
s
6
)-(
s
1
+
s
2
+
s
3
)
9
T
2
代入数据解得：a=4.00m/s
2
（3）根据牛顿第二定律小车所受摩擦力为：f=ma=（0.4×4）N=1.6N
当小车达到额定功率时，有：F=f，因此此时有：
P=Fv=fv
m
=1.6×2.00=3.20W．
故答案为：（1）2.00；（2）4.00；（3）3.2．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“某研究小组为测量一个遥控电动小车的额定功率，如图甲进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为0.4kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；③接通打点计时器…”主要考查了你对 【实验：探究小车速度随时间变化的规律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202207/223636.html
十二生肖
十二星座
