题目内容

【题目】某学习小组做“探究功与速度变化的关系”实验如图1所示。

(1)实验中,为了把重物所受的重力作为小车所受的牵引力,需要满足的条件是:

①在未挂重物时,通过垫木使木板适当倾斜,目的是____________

②已知小车质量为M,重物质量为m,则M__________m(填“>”、“>>”“=”“<”或“<<”

(2)选出一条纸带如图2所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为相邻的三个计数点。用刻度尺测得OA=x1,OB=x2,OC=x3,已知相邻两计数点间时间间隔为T,重力加速度为g。则打下B点时小车的速度大小为v=__________,与之对应小车所受的牵引力做功W=__________

【答案】 平衡小车运动中所受阻力 >>

【解析】(1)实验中,为了把重物所受的重力作为小车所受的牵引力,需要满足的条件是:

①在未挂重物时,通过垫木使木板适当倾斜,目的是平衡小车运动中所受阻力。

②已知小车质量为M,重物质量为m,对系统,由牛顿第二定律得:mg=(M+m)a,对小车,由牛顿第二定律得:F=Ma,解得:F=mg,则为了使得F=mg,则需满足:M>>m;

(2)打下B点时小车的速度大小为v=,与之对应小车所受的牵引力做功W=mgx2.

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