题目内容
如图(1)所示,A、B为倾斜的气垫导轨C上的两个固定位置,在A、B两点各放置一个光电门(图中未画出),将质量为M的小滑块从A点由静止开始释放(由于气垫导轨阻力很小,摩擦可忽略不计),两个光电门可测得滑块在AB间运动的时间t,再用尺测量出A点离B点的高度h.
(1)在其他条件不变的情况下,通过调节气垫导轨的倾角,从而改变A点离地的高度h,小球从A点运动到B点的时间t将随之改变,经多次实验,以为纵坐标、h为横坐标,得到如图(2)所示图象.则当下滑时间为t=0.6s时,h为______m;若实验当地的重力加速度为10m/s2,则AB间距s为______m.
(2)若实验中的气垫导轨改为普通木板,摩擦力的影响不可忽略,此种情况下产生的-h图象应为______(选填“直线”或“曲线”).
解:(1)根据(2)图可得:=5h ①
当下滑时间为t=0.6s时,h=0.56m,
滑块从A点下滑后做匀加速直线运动,
根据匀加速运动的位移公式得:s= ②
根据牛顿第二定律得:a=gsinθ=g ③
由①②③得:s=1m
(2)若实验中的气垫导轨改为普通木板,摩擦力的影响不可忽略,则a=gsinθ-=g-
而s=
则,由关系式可知与h不成线性关系,
所以此种情况下产生的-h图象不是直线而是曲线.
故答案为:(1)0.56; 1. (2)曲线.
分析:(1)先根据(2)图得出与h的函数关系式,把时间t=0.6s带入即可求得h,根据匀加速直线运动求得AB间的距离.
(2)若实验中的气垫导轨改为普通木板,摩擦力的影响不可忽略,先求出h与的函数关系,看是直线还是曲线.
点评:本题主要考查了匀加速直线运动的基本公式的应用,要求同学们能够从图象中得出有效信息,难度适中.
当下滑时间为t=0.6s时,h=0.56m,
滑块从A点下滑后做匀加速直线运动,
根据匀加速运动的位移公式得:s= ②
根据牛顿第二定律得:a=gsinθ=g ③
由①②③得:s=1m
(2)若实验中的气垫导轨改为普通木板,摩擦力的影响不可忽略,则a=gsinθ-=g-
而s=
则,由关系式可知与h不成线性关系,
所以此种情况下产生的-h图象不是直线而是曲线.
故答案为:(1)0.56; 1. (2)曲线.
分析:(1)先根据(2)图得出与h的函数关系式,把时间t=0.6s带入即可求得h,根据匀加速直线运动求得AB间的距离.
(2)若实验中的气垫导轨改为普通木板,摩擦力的影响不可忽略,先求出h与的函数关系,看是直线还是曲线.
点评:本题主要考查了匀加速直线运动的基本公式的应用,要求同学们能够从图象中得出有效信息,难度适中.
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