题目内容
【题目】如图所示,一固定的楔形木块,其斜面足够长且倾角θ=30°,另一边与地面垂直,顶上有一定滑轮,一柔软的细线跨过定滑轮,两端分别与物块A和B连接,A的质量为4m,B的质量为m,开始时将B按在地面上不动,然后放开手,让A沿斜面下滑而B上升,物体A与斜面间无摩擦。则当A沿斜面下滑s距离后,细线突然蹦断,则下面说法正确的是
A. 物块A在下滑过程中机械能守恒
B. 细线蹦断之后物块B做竖直上抛运动
C. 细线蹦断前物块A和B组成的系统机械能守恒
D. 细线断开时物块B上升的速度大小为
【答案】BCD
【解析】物体A与斜面间无摩擦,细线蹦断前物块A和B组成的系统机械能守恒,细线断开后A沿斜面下滑,此时A的机械能守恒;设细线断开时A与B速率为v,A、B运动的距离为s,则有:,解得:,细线断了之后,物块B只受重力作用,以v竖直上抛,故A错误,BCD正确;故选BCD。
【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)