题目内容
【题目】在探究牛顿第二定律的实验中,可以选择如下两种方案:
(1)方案一:如图甲所示,若1、2两个相同的小车所受拉力分别为F1、F2,车中所放砝码的质量分别为m1、m2,打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为x1、x2。则在实验误差允许的范围内,当、
时,两小车的位移关系为_______;当
、
时,两小车的位移关系为________。
(2)方案二:如图乙所示,沙和沙桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M,且,实验中用沙和沙桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。
①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还有需要进行的一项操作是__________________________________;
②图丙是实验中得到的一条纸带,0~6为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器的工作频率为50Hz,请根据图丙计算小车的加速度a=________m/s2.(保留三位有效数字)
【答案】
①把木板的一侧垫高,调节木板的倾斜度,使小车在不受牵引力时,能拖动纸带沿木板匀速运动 0.421
【解析】(1) 当、
时,
,据
可得:
当、
时,
,据
可得:
(2)小车运动方向上受细线对小车的拉力和摩擦力,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,必须把木板的一侧垫高,调节木板的倾斜度,使小车在不受牵引力时,能拖动纸带沿木板匀速运动。这样做的目的是平衡摩擦力。
打点计时器的工作频率为50Hz,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,
小车的加速度
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