题目内容
【题目】如图所示,质量的物块(视为质点)放在质量的木板的右端,木板长。开始木板静止放在水平地面上,物块与木板及木板与水平地面间的动摩擦因数均为。现对木板施加一水平向右的恒力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计空气阻力,。则物块在木板上运动的过程中,下列说法中正确的是( )
A.物块与木板以相同的加速度做匀加速运动
B.木板的加速度大小为
C.物块的最大速度大小为2m/s
D.物块到达木板左端时木板前进的位移大小为
【答案】CD
【解析】
考查牛顿运动定律的应用。
A.物体与物体恰好相对滑动时物块的加速度:
拉力的临界值:
解得:
物块与木板相对滑动,不可能以相同的加速度做匀加速运动,A错误;
B.木板的加速度:
B错误;
C.木块的加速度:
经过时间木块从木板上滑落,则:
代入数据解得:
此时木块的速度最大为:
C正确;
D.物块到达木板左端时木板前进的位移大小:
D正确。
故选CD。
【题目】如图甲所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:
(1)为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做________运动.
(2)连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1 s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2 N,小车的质量为0.2 kg.
请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk,补填表中空格(结果保留至小数点后第四位).
O-B | O-C | O-D | O-E | O-F | |
W/J | 0.043 2 | 0.057 2 | 0.073 4 | 0.091 5 | |
ΔEk/J | 0.043 0 | 0.057 0 | 0.073 4 | 0.090 7 |
分析上述数据可知:在实验误差允许的范围内W=ΔEk,与理论推导结果一致.
(3)实验前已测得托盘质量为7.7×10-3 kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为________ kg.(g取9.8 m/s2,结果保留至小数点后第三位)