题目内容

在“验证牛顿第二定律”的实验中,某同学做出的a-
1m
的关系图线,如图所示.从图象中可以看出,作用在物体上的恒力F=
5
5
N.当物体的质量为2.0kg时,它的加速度为
2.5
2.5
m/s2
分析:a-
1
m
的关系图线是一条过坐标原点的直线说明物体所受的合力是定值,根据牛顿第二定律F=ma即可求出恒力的大小,进而求出物体的为2.0kg时的加速度.
解答:解:由于图可知a-
1
m
的关系图线是一条过坐标原点的直线说明物体所受的合力是定值,当物体的加速度a=2m/s2时物体的质量m=
1
0.4
,根据牛顿第二定律F=ma可得作用在物体上的恒力F=ma=
1
0.4
×2=5N.
根据牛顿第二定律F=ma可得a=
F
m
=
5
2.0
=2.5m/s2
故本题的答案为5N,2.5m/s2
点评:学会读图是解决图象问题的必备能力,如本题中根据a-
1
m
的关系图线是一条过坐标原点的直线能够得出物体所受的合力是定值,根据任意一个坐标能够知道此时物体的质量和加速度.
练习册系列答案
相关题目
(1)如图1所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置,在图示状态下,开始做实验,该同学有装置和操作中的主要错误是:

a.
长木板右端未垫高以平衡摩撩力
长木板右端未垫高以平衡摩撩力
b.
电源应改用6V交流电源
电源应改用6V交流电源

c.
牵引小车的细线没有与木板平行
牵引小车的细线没有与木板平行
 d.
开始实验时,小车离打点计时器太远
开始实验时,小车离打点计时器太远

(2)在“验证牛顿第二定律”的实验中,为了使小车受到合外力等于小沙桶和沙的总重量,通常采用如下两个措施:
(A)平衡摩擦力:将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块,反复移动木块的位置,直到小车在小桶的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动;
(B)调整沙的多少,使沙和小沙桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M,请问:
①以上哪一个措施中有何重大错误?
A
A

②在改正了上述错误之后,保持小车(包括砝码)质量M不变,反复改变沙的质量,并测得一系列数据,结果发现小车受到的合外力(小桶及砂重量)与加速度的比值略大于小车(包括砝码)质量M,经检查发现滑轮非常光滑,打点计时器工作正常,且事先基本上平衡了摩擦力,那么出现这种情况的主要原因是什么?
由于小桶及砂的失重,拉小车的合外力F<mg,而处理数据时又将F=mg处理.因此,M=
F
a
mg
a
由于小桶及砂的失重,拉小车的合外力F<mg,而处理数据时又将F=mg处理.因此,M=
F
a
mg
a

(3)某一同学在“验证牛顿第二定律”的实验数据处理中作出了如图2的图象,形成这个图象的原因是平衡摩擦力时长木板倾角
过小
过小
、沙子
太多
太多
.(填“过大”、“过小”、“太多”、“太少”)

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