题目内容
【题目】如图所示,光滑水平地面上有一小车,车上固定光滑斜面和连有轻弹簧的挡板,弹簧处于原长状态,自由端恰在C点,总质量为M=2 kg。物块从斜面上A点由静止滑下,经过B点时无能量损失。已知物块的质量m=1 kg,A点到B点的竖直高度为h=1.8m,BC长度为L=3 m,BD段光滑。g取10 m/s2。求在运动过程中:
①簧弹性势能的最大值;
②物块第二次到达C点的速度。
【答案】① ②
【解析】①由A点到B点的过程中: (1分)
解得 (1分)
由B至将弹簧压缩到最短,系统动量守恒,取vB方向为正方向
mvB=(M+m)v(2分)
此时的弹性势能最大,由能量守恒可得
(1分)
由以上两式可得 (1分)
②物块由B至第二次到C的过程中,系统动量守恒,取vB方向为正方向
(2分)
物块由B至第二次到C的整个过程机械能守恒
(1分)
由以上两式可解得: ; (第一次到C点的速度,舍去) (1分)
即物块第二次到达C点的速度为
【题目】如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车,质量为m1,连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,P的质量为m2,C为弹簧测力计,实验时改变P的质量,读出测力计不同读数F,不计绳与滑轮的摩擦。
(1)电火花打点计时器工作电压为________流(选填“交、直”)________V。
(2)下列说法正确的是( )
A.一端带有定滑轮的长木板必须保持水平 |
B.实验时应先接通电源后释放小车 |
C.实验中m2应远小于m1 |
D.测力计的读数始终为m2g/2 |
(3)下图为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度的大小是______ m/s2(交流电的频率为50 Hz,结果保留二位有效数字)。
(4)某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的aF图像,可能是图中的图线( )