题目内容
【题目】如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来探究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。
（1）完成下列实验步骤中的填空：
①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点；
②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码；
③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点迹的纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量m；
④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③；
⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…．求出与不同m相对应的加速度a；
⑥以砝码的质量m为横坐标，为纵坐标，在坐标纸上作出-m关系图线；若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m应成________关系（填“线性”或“非线性”）；
（2）完成下列填空：
①本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是________；
②上图为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车受到的拉力为________，小车的质量为________。
【答案】（1）①等间距；⑥线性；（2）①远小于小车和砝码的总质量；②
，
【解析】
试题分析：（1）①平衡摩擦力的标准为小车可以匀速运动，打点计时器打出的纸带点迹间隔均匀，故答案为：间隔均匀或者等间距；
⑥由
，故
，故成线性关系，故答案为：线性
（2）（Ⅰ）设小车的质量为M，小吊盘和盘中物块的质量为m，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有mg=（m+M）a
解得
以M为研究对象有绳子的拉力
；显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于小吊盘和盘中物块的重力．所以为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应该远小于小车和砝码的总质量，故答案为：远小于小车和砝码的总质量
（Ⅱ）设小车质量为M，小车受到外力为F，由牛顿第二定律有F=（m+M）a；
所以，
；所以，
图象的斜率为
，故
，纵轴截距为
，所以，
新活力总动员暑系列答案
龙人图书快乐假期暑假作业郑州大学出版社系列答案【题目】某品牌汽车在某次测试过程中的数据如下表所示，请根据表中数据回答问题。
整车行驶质量 | 1500kg |
额定功率 | 75kw |
加速过程 | 车辆从静止加速到108km/h所需时间10s |
制动过程 | 车辆以36km/h行驶时的制动距离为5．0m |
已知汽车在水平公路上沿直线行驶时所受阻力f跟行驶速率v和汽车所受重力G的乘积成正比，即f=kGv，其中k=2．0×l0-3s/m。取重力加速度g=l0m/s2。
（1）若汽车加速过程和制动过程都做匀变速直线运动，求这次测试中加速过程的加速度大小a1和制动过程的加速度大小a2；
（2）求汽车在水平公路上行驶的最大速度vm；
（3）把该汽车改装成同等功率的纯电动汽车，其它参数不变。若电源功率转化为汽车前进的机械功率的效率η=90%。假设lkW·h电能的售价为0．50元（人民币），求电动汽车在平直公路上以最大速度行驶s=l00km时所消耗电能的费用。已知燃油汽车在平直公路上以最大速度行驶100km所消耗的汽油价格约是70元。试通过计算，谈谈你对使用电动汽车的看法。
