题目内容
【题目】如图一所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.
(1)若交流电的频率为50Hz，根据图二所打纸带的打点记录，小车此次运动经B点时的速度vB＝_____m/s，小车的加速度a＝_____m/s2.
(2)如图三所示为研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象，横坐m为小车上砝码的质量。已知图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车受到的拉力为_____，小车的质量为_____（用k和b表达）.
【答案】0.400 1.46 1/k b/k
【解析】
(1)中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，利用△x=aT2求得加速度；
(2)根据牛顿第二定律写出
与小车上砝码质量m的表达式，然后结合斜率与截距概念求解即可.
(1)B点的瞬时速度为：
;
加速度为：
.
(2)设小车质量m′，则有：F＝(m+m′)a，则
，则斜率
，则小车受到的拉力
，截距
，则小车质量为：
.
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