题目内容

如图所示,倾角为θ=37°的光滑斜面体固定在一个小车上,小车与斜面体的总质量为M=2kg,斜面体上有一个质量m=0.5kg的小物块,小车放在光滑的水平桌面上,小车与一平行于桌面的细绳相连,绳的另一端跨过一不计摩擦的轻质定滑轮挂一个物块质量为m0,桌子固定于水平地面上。若把物块m0由静止释放(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2 )求:m0质量为多大时,物块m与斜面体恰好相对静止?

练习册系列答案
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某实验小组设计如图甲所示实验装置“探究加速度与力的关系”。已知小车的质量M,砝码盘的质量m0,打点计时器使用的交流电频率f =50Hz。

(1)探究方案的实验步骤

A.按图甲安装好实验装置;

B.调节长木板的倾甬,轻推小车后,使小车能沿长木板向下做匀速运动;

C.取下细绳和砝码盘,记录砝码盘中砝码的质量m;

D.将小车紧靠打点计时器,接通电源后放开小车,得到一条打点清晰的纸带,由纸带求得小车的加速度a;

E.重新挂上细绳和砝码盘,改变砝码盘中砝码的质量m,重复多次步骤B~D,得到多组m、a。

(2)记录数据及数据分析

①实验中打出的其中一条纸带如图乙所示,由该纸带可求得小车的加速度a=____ m/s2,(保留2位有效数字)

②实验小组认为小车受到的合外力F=mg,根据记录数据和纸带,将计算得到合外力和加速度填入设计的表中(表略);

③建立a—F坐标系,利用②中得到的表中数据描点得到如图丙所示的图线。根据图线,结论“小车加速度a与外力F成正比”是________(选填“成立”或“不成立”)的;已知图线延长线与横轴的交点A的坐标是(—0.08,0),由此可知,砝码盘的质量m0 = _______kg。(知数据测量是准确的,重力加速度g取l0m/s2)

(3)方案评估

若认为小车受到的合外力等于砝码盘和砝码的总重力,即F=(m0+m)g,实验中随着F的增大,不再满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量要求,实验图象应为____。(填正确答案标号)

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