【題目】某同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律:

(1) 該同學(xué)在平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)際小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的拉力______砝碼和盤的總重力(大于”“小于等于”),為了便于探究、減小誤差,應(yīng)使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足________的條件。

(2) 他實(shí)驗(yàn)時(shí)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上,得到一條紙帶,打出的部分計(jì)數(shù)點(diǎn)如圖乙所示(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn),圖中未畫出).,,,,.則小車的加速度a=__________ (要求充分利用測(cè)量的數(shù)據(jù)),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打B點(diǎn)時(shí)小車的速度 =_________.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(3) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖丙所示的 a-F圖象,造成這一結(jié)果的原因是:在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面的夾角________(選填偏大偏小”)。

【答案】小于 0.80 0.40 偏大

【解析】

(1)當(dāng)M>>m時(shí),可以用鉤碼的重力代替小車的拉力;
(2)根據(jù)△x=aT2求得加速度,利用中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度求得;
(3)根據(jù)a-F圖象可知,當(dāng)F=0時(shí),加速度a>0,判斷出原因即可.

(1)小車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,砝碼和盤向下做加速運(yùn)動(dòng)處于失重狀態(tài),砝碼和盤對(duì)細(xì)線的拉力小于其重力,小車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的拉力小于砝碼和盤的總重力;當(dāng)小車質(zhì)量M遠(yuǎn)大于砝碼和盤總質(zhì)量m時(shí)可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼和盤的重力。
(2)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論x=aT2可知,加速度:

B點(diǎn)的瞬時(shí)速度為

(3)當(dāng)F=0時(shí),小車已經(jīng)具有了加速度,在平衡摩擦力時(shí)木板與水平桌面的夾角偏大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】水平傳送帶足夠長(zhǎng),傳送帶的上表面始終向右勻速運(yùn)動(dòng),長(zhǎng)為1米的薄木板A的正中央放置一個(gè)小木塊B,AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,A和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,B和傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4,薄木板的質(zhì)量是木塊質(zhì)量的2,輕輕把AB整體放置在傳送帶的中央,傳送帶的上表面始終繃緊并處于水平狀態(tài),g10m/s2,在剛放上很短的時(shí)間內(nèi),A、B的加速度大小分別為:(

A. 6.5m/s2、2m/s2

B. 5m/s2、2m/s2

C. 5m/s2、5m/s2

D. 7.5m/s2、2m/s2

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【題目】在兩端封閉、粗細(xì)均勻的U形細(xì)玻璃管內(nèi)有一股水銀柱,水銀柱的兩端各封閉有一段空氣。當(dāng)U形管兩端豎直朝上時(shí),左、右兩邊空氣柱的長(zhǎng)度分別為l1=18.0 cml2=12.0 cm,左邊氣體的壓強(qiáng)為12.0 cmHg,F(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上,沒(méi)有氣體從管的一邊通過(guò)水銀逸入另一邊。求U形管平放時(shí)兩邊空氣柱的長(zhǎng)度。在整個(gè)過(guò)程中,氣體溫度不變。

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【題目】幾個(gè)水球可以擋住子彈?《國(guó)家地理頻道》實(shí)驗(yàn)證實(shí):四個(gè)水球就足夠!四個(gè)完全相同的水球緊挨在一起水平排列,子彈在水球中沿水平方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。恰好能穿出第四個(gè)水球,則可以判定(

A. 子彈在每個(gè)水球中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同

B. 由題干信息可以確定子彈穿過(guò)每個(gè)水球的時(shí)間比

C. 子彈在每個(gè)水球中速度變化相同

D. 子彈穿出第三個(gè)水球的瞬時(shí)速度與全程的平均速度相等

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的球置于斜面上,被一個(gè)豎直擋板擋住,F(xiàn)用一個(gè)力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),忽略一切摩擦,下列說(shuō)法正確的是

A. 斜面對(duì)球不僅有彈力,而且該彈力是一個(gè)定值

B. 斜面和擋板對(duì)球的彈力的合力等于ma

C. 若加速度足夠小,則豎直擋板對(duì)球的彈力可能為零

D. 若加速度足夠大,斜面對(duì)球的彈力可能為零

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【題目】如圖所示,傾角為30°的光滑斜面固定在水平面上,勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在斜面底端的擋板上,另一端與質(zhì)量為m的物塊A連接,A靜止于P點(diǎn),F(xiàn)對(duì)A施加一方向平行于斜面向上、大小F =mg的恒定拉力,使A向上運(yùn)動(dòng)。若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧形變未超過(guò)彈性限度,重力加速度為g,則下列說(shuō)法正確的是

A. 剛施加拉力F時(shí),A的加速度大小為g

B. 速度最大時(shí),AP點(diǎn)的距離為mg/k

C. A上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中,A和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能一直增大

D. A上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中,A的機(jī)械能先減小后增加

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(1)人到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大;

(2)人在水平面滑行的距離;

(3)此過(guò)程中人克服摩擦阻力做的功。

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:

(1)CA碰后的速度分別是多少?

(2)物塊AB上能夠達(dá)到的最大高度。

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1)繩中拉力的大小和斜面對(duì)小球支持力的大。

2)若在豎直面內(nèi)另外用一個(gè)外力拉小球,能夠把小球拉離斜面,求最小的拉力的大小。

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