题目内容

【题目】如图甲所示,是研究小车加速度与外力的关系实验装置,重物通过滑轮用细线拉小车,小车沿水平轨道运动。图中A是固定在轨道上的位移传感器的接收器,B是固定在小车上的位移传感器的发射器,C是固定在小车上的力传感器。实验中力传感器测出拉力为F,保持小车(包括BC)的质量不变,小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。改变重物重力重复实验若干次,得到加速度与外力的关系如图乙所示,测得图像的斜率为k,横轴截距为F。(最大静摩擦等于滑动摩擦力)。

(1)小车在运动过程中受到的摩擦力大小为__________

(2)小车(包括BC)的质量为_________

(3)本实验得到的图像不过原点,为了使得到图像过原点,应将轨道左端垫起,使得轨道成为一个倾角为的斜面,则tanθ=_______(用kF0g表示)。

【答案】

【解析】

(1)[1]当外力等于时,此时加速度为零,小车刚好开始运动,表明小车受到的阻力为

(2)[2]根据牛顿第二定律:

可得:

可见图像的斜率为:

可得:

(3)[3]刚好平衡摩擦力时,则有:

解得:

练习册系列答案
相关题目

【题目】如图1所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律。

①已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需要的器材是__________(填字母代号)。

A.直流电源、天平及砝码 B.直流电源、毫米刻度尺

C.交流电源、天平及砝码 D.交流电源、毫米刻度尺

②实验中需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某同学对实验得到的纸带,设计了以下四种测量方案,这些方案中合理的是:__________

A.用刻度尺测出物体下落的高度h,由打点间隔数算出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v

B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过计算出瞬时速度v

C.根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v,并通过计算得出高度h

D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时,纸带上某点的瞬时速度等于这点前后相邻两点间的平均速度,测算出瞬时速度v

③安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图2所示。图中O点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上打出的连续点ABC、……作为计数点,测出其中EFG点距起始点O的距离分別为h1h2h3。已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,计时器打点周期为T。为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从O点到F点的过程中,重锤重力势能的减少量△Ep=__________,动能的增加量△Ek=__________(用题中所给字母表示)。

④实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于这个误差下列说法正确的是__________

A.该误差属于偶然误差

B.该误差属于系统误差

C.可以通过多次测量取平均值的方法来消除误差

D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差

⑤某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能,于是深入研究阻力对本实验的影响。若重锤所受阻力为f。重锤质量为m,重力加速度为g。他测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2h图线,如图3所示,图像是一条直线,此直线斜率k=__________(用题中字母表示)。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网