题目内容
【题目】如图所示,质量M=1kg,长L=4m的木板静止在光滑的水平地面上,在木板的左端放置一个质量m=2kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数=0.2.认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2.在铁块上加一个水平向右的恒力F
(1)若F=9N,求铁块的加速度的大小?
(2)若F=16N,求经过多长时间铁块运动到木板的右端?
【答案】(1)3m/s2(2)2s
【解析】
考查恒力作用下的滑块木板模型.
(1)m和M之间开始发生相对滑动时的力为F0,则对整体
对M
联立可得:
F=9N<12N,未发生相对滑动,则:
解得
(2)F=16N时,发生了相对滑动,对m
解得
对M
解得
t时间后铁块运动到木板的右端,则:
解得
【题目】某探究小组在做“探究加速度与力、质量的关系”实验时,采用如图所示的装置,通过控制装置让两小车同时开始运动,同时停止,测量两小车运动的位移,从而讨论加速度与力、质量的关系.某次实验中,测得两小车总质量均为300g,现保持两小车质量不变,改变盘中砝码的质量,进行几次实验,得到的数据如下表,表中的m1、m2分别表示两盘与砝码的总质量,x1、x2分别表示两小车运动的位移.
(1)在安装实验装置时,应调整滑轮的高度,使__________________;在实验时,为减小系统误差,应使砝码盘和砝码的总质量________小车的质量(选填“远大于”、“远小于”或“等于”).
(2)由运动学知识可知,两小车加速度之比a1/a2与位移之比x1/x2之间的大小关系为____________(选填“相等”、“不相等”、“没有关系”)
次数 | 小车1 | 小车2 | 比 值 | 结论 | |||
m1/g | x1/cm | m2/g | x2/cm | m1g/m2g | x1/x2 | 在误差允许的范围内: | |
1 | 9.00 | 28.80 | 14.00 | 45.00 | 0.64 | 0.64 | |
2 | 9.00 | 23.20 | 19.00 | 50.50 | 0.47 | ||
3 | 14.00 | 29.90 | 24.00 | 52.20 | 0.58 | 0.57 | |
4 | 14.00 | 23.40 | 29.00 | 51.20 | 0.48 | 0.46 |
(3)用m1g和m2g分别代表两小车所受拉力. 根据实验数据可知,当小车的质量不变时,小车的加速度与拉力的关系是:____________________________。