分析 (1)小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,則應(yīng)該用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力,故可以將長(zhǎng)木板的一段墊高,
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源,在 M>>m條件下,可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力近似等于沙和沙桶的總重力;
(3)根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出加速度的大;
(4)根據(jù)W=$\frac{1}{2}M{v}_{\;}^{2}$,結(jié)合圖象的斜率即可求出小車的質(zhì)量;
解答 解:(1)小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,則應(yīng)該用重力的下滑分量來(lái)平衡摩擦力,故可以將長(zhǎng)木板的一段墊高;
(2)設(shè)小車的質(zhì)量為M,砂和砂桶的質(zhì)量為m,設(shè)繩子上拉力為F,以整體為研究對(duì)象有:mg=(m+M)a,
解得:a=$\frac{mg}{M+m}$,
以M為研究對(duì)象有繩子的拉力為:F=Ma=$\frac{mMg}{M+m}$,
顯然要有F=mg必有m+M=M,故有M>>m,即只有M>>m時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于砂和砂桶的重力.
(3)根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移之差為常數(shù),即:$△x=a{T}_{\;}^{2}$
$a=\frac{△x}{{T}_{\;}^{2}}=\frac{2.00×1{0}_{\;}^{-2}}{0.{1}_{\;}^{2}}m/{s}_{\;}^{2}=2.0m/{s}_{\;}^{2}$
(3)根據(jù)$W=\frac{1}{2}M{v}_{\;}^{2}$,圖象的斜率為:$k=\frac{14×1{0}_{\;}^{-3}}{0.1}=0.14$,$k=\frac{1}{2}M$,
得:M=2k=2×0.14=0.28kg
故答案為:(1)平衡小車受到的摩擦力; (2)m<<M; (3)2.0 (4)0.28
點(diǎn)評(píng) 解決實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理,同時(shí)熟練應(yīng)用基本物理規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問題,要明白公式的△x=aT2的推導(dǎo)和應(yīng)用,知道為什么沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量時(shí)沙和沙桶的重力可以認(rèn)為等于小車的拉力,對(duì)于基本知識(shí)規(guī)律不但明白是什么還要知道為什么.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 通過改變橡皮筋的條數(shù)實(shí)現(xiàn)拉力做功數(shù)值W、2W、3W…的改變 | |
B. | 通過改變橡皮筋的長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)拉力做功數(shù)值W、2W、3W…的改變 | |
C. | 通過計(jì)算A、B兩點(diǎn)間的平均速度得到小車獲得的最大速度 | |
D. | 此實(shí)驗(yàn)沒必要傾斜木板來(lái)平衡摩擦力 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | PB<$\frac{(2+\sqrt{3})L}{4}$ | B. | PB<$\frac{(1+\sqrt{3})L}{4}$ | C. | QB<$\frac{3L}{4}$ | D. | QB<$\frac{L}{2}$ |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | UAB表示B點(diǎn)相對(duì)A點(diǎn)的電勢(shì)差,即UAB=φB-φA | |
B. | UAB和UBA是不同的,它們有關(guān)系:UAB=-UBA | |
C. | φA、φB都可能有正負(fù),所以電勢(shì)是矢量 | |
D. | 電勢(shì)是標(biāo)量,電勢(shì)差是矢量 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
A.橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài) | B.橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài) |
C.小車在兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線處 | D.小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線. |
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