分析 如果沒有平衡摩擦力的話,就會出現(xiàn)當有拉力時,物體不動的情況.得出圖象彎曲的原因是:未滿足沙和沙桶質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量.
根據(jù)牛頓第二定律,列出小車的滑動摩擦力大小,然后結(jié)合圖象的斜率與截距,可以得出結(jié)論.
解答 解:(1)A、每次在小車上加減砝碼時,不需要重新平衡摩擦力,故A錯誤.
B、實驗時應(yīng)先接通電源,再釋放紙帶,故B錯誤.
C、為了使鉤碼的重力表示繩子的拉力,應(yīng)滿足m1應(yīng)遠小于m2,故C錯誤.
D、在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時,若作a-m圖線,圖線為曲線,無法得出a與m的定量關(guān)系,所以應(yīng)作a-$\frac{1}{{m}_{2}}$ 圖象,故D正確.
(2)漏了平衡摩擦力這一步驟,就會出現(xiàn)當有拉力時,物體不動的情況.故圖線為丙.
當不滿足m1<<m2時,隨m1的增大物體的加速度a逐漸減小,故圖象彎曲的原因是:所掛鉤碼的總質(zhì)量太大,不滿足沙和沙桶質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量,故C正確,ABD錯誤.
(3)根據(jù)牛頓第二定律可知,m1g-μm2g=m2a;
結(jié)合$\frac{1}{{m}_{2}}$-a圖象,可得:$\frac{1}{{m}_{2}}$=$\frac{μ}{{m}_{1}}$+$\frac{1}{{m}_{1}g}$a,
設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,因此鉤碼的質(zhì)量m1=$\frac{1}{gk}$,小車與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{gk}$.
(4)根據(jù)x4-x1=3aT2得,加速度a=$\frac{{x}_{4}-{x}_{1}}{3{T}^{2}}$=$\frac{2.62-1.24}{3×0.{1}^{2}}×1{0}^{-2}$=0.46m/s2.
故答案為:(1)D;(2)丙,C; (3)$\frac{gk}$,$\frac{1}{gk}$;(4)0.46.
點評 會根據(jù)實驗原理分析分析為什么要平衡摩擦力和讓小車的質(zhì)量M遠遠大于小桶(及砝碼)的質(zhì)量m,對于圖象問題,關(guān)鍵得出兩個物理量之間的關(guān)系,結(jié)合圖線的斜率和截距進行求解.
科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | B. | C. | D. |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 4m/s2 | B. | 2m/s2 | C. | 10m/s2 | D. | 6m/s2 |
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