题目内容
【题目】如图所示,在光滑斜面上,有一轻质弹簧的一端固定在斜面上,有一物体A沿着斜面下滑,当物体A刚接触弹簧的一瞬间到弹簧压缩到最低点的过程中,下列说法中正确的是( )
A.物体的加速度将逐渐增大
B.物体的加速度将先增大,后减小
C.物体的速度将逐渐减小
D.物体的速度将先增大,后减小
【答案】D
【解析】解:小球接触弹簧后,弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力,小球的合力沿斜面向下,加速度也沿斜面向下,与速度方向相同,故小球做加速运动,因弹力逐渐增大,合力减小,加速度减小;随着小球向下运动,弹簧的弹力增大,当弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力后,小球的合力沿斜面向上,加速度沿斜面向上,与速度方向相反,小球做减速运动,弹力增大,合力增大,加速度也增大;
综上可知,加速度先减小后反向增大;小球速度先增大后减小,故D正确,ABC错误;
故选:D.
通过分析小球的受力情况,来分析其运动情况,确定速度的变化,由牛顿第二定律分析加速度的变化,分析时要抓住弹簧的弹力与压缩量成正比.
【题目】某研究小组用如图所示实验器材验证动能定理。他们将两光电门固定在力学轨道上,两光电门之间的距离为l,质量为M的小车与质量为m的回形针通过细线和滑轮相连接(Mm),实验中用回形针拉动小车在轨道上运动。如图所示,记录下小车通过两光电门的时间分别为t1和t2,测出挡光片的宽度为d,即可验证恒力做功的动能定理。
(1)为了减小实验误差,研究小组通过选择合适质量的回形针,提高实验精度。研究小组选取122.9g的小车和不同质量的回形针进行实验,得到如下表所示的实验结果。从表中数据看出,回形针的质量越小,实验误差____________。
表:回形针质量与实验误差的关系
小车的质量/g | 回形针质量/g | 实验误差n |
122.9 | 17.0 | 6.59% |
12.3 | 6.15% | |
8.0 | 5.40% | |
5.2 | 5.29% |
(2)研究小组以小车为研究对象,在实验中不考虑摩擦影响,若能获得等量关系式
是____________(用t1、t2、d、M、m、l表示),即可验证恒力做功的动能定理。
(3)为进一步减小实验误差,研究小组继续减少回形针质量,发现实验误差反而增大了。你认为造成的原因是____________。