题目内容

【题目】在研究小滑块加速度与外力的关系时,某实验小组先用如图(a)所示的实验装置,小滑块放在长木板上,并置于水平桌面,重物通过滑轮用细线拉小滑块,在小滑块和重物之间接一个不计质量的微型力传感器,实验中力传感器的拉力为F,保持小滑块的质量不变,改变重物质量重复实验若干次,得到加速度与外力的关系如图(b)所示。

1)小车与长木板的滑动摩擦力F1_____N

2)从图象中分析,小车的质量为_____kg

3)该实验小组为得到aF成正比的关系,应将长木板左端适当垫高,调整长木板与水平桌面的倾角θ满足tanθ_____

【答案】0.5 0.25 0.2

【解析】

(1)[1] 根据图象可知,当F=0.5N时,小车开始有加速度,则f=0.5N

(2)[2] 根据牛顿第二定律得:

F-a图象的斜率表示小车质量,则

(3)[3] 为得到aF成正比的关系,则应该平衡摩擦力,则有

解得:tanθ=μ,根据f=μmg得:

所以

tanθ=0.2

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