题目内容
【题目】如图所示,一轻质弹簧上端固定在天花板上,下端栓接质量为m的小球,小球放在倾角为30°的光滑固定斜面上,整体处于平衡状态时,弹簧与竖直方向成30°角,重力加速度为g,则
A. 平衡时,斜面对小球的作用力大小为
B. 若将斜面突然移走,则移走瞬间小球的加速度大小为
C. 若将弹簧剪断,则剪断的瞬间小球的加速度大小为
D. 若将弹簧换成原长相同但劲度系数更大的另一轻弹簧,系统重新达到平衡时,弹簧仍处于拉伸状态,此时斜面对小球的作用力变小
【答案】CD
【解析】
A、小球静止于斜面上,设小球受的弹簧拉力为T,斜面对小球的支持力为FN,对小球受力分析如图,则:,,解得:,故A错误;
B、将斜面突然移走,小球受的弹簧拉力和重力,弹簧弹力不突变,所以小球的合外力与斜面对小球的支持力的大小相等,方向相反,根据牛顿第二定律可知小球的加速度大小为,故B错误;
C、将弹簧剪断的瞬间,小球即将沿斜面向下做匀加速运动,小球的加速度大小为,故C正确;
D、将弹簧换成原长相同但劲度系数更大的另一轻弹簧,弹簧弹力将变大,小球将沿斜面向上运动,系统重新达到平衡时,轻弹簧与竖直方向的夹角小于,但斜面对小球的支持力方向不变,根据作图可得斜面对小球的作用力变小,故D正确;
故选CD。
【题目】某同学用图(a)所示的装置测量木块与木板之间的摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连,滑轮和木块之间的细线保持水平,在木块上放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板,当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在下表中给出,其中的值从图(b)中弹簧秤的示数读出。
砝码的质量m/kg | 0.05 | 0.10 | 0.15 | 0.20 | 0.25 |
滑动摩擦力f/N | 2.15 | 2.36 | 2.55 | 2.93 |
回答下列问题
(1)=__________N
(2)在图(c)的坐标纸上补齐未画出的数据点_______并绘出f-m图线_________;
(3)f与m、木块质量M、木板和木块之间的滑动摩擦因数及重力加速度大小g之间的关系式f=__________,f-m图线(直线)的斜率的表达式k=____________;
(4)取g=9.80 m/,由绘出的f-m图线求得(保留2位有效数字)