题目内容
【题目】如图所示,沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中,悬挂小球的悬线偏离竖直方向的夹角θ=37°,小球和车厢相对静止,小球的质量为1 kg (sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,取g=10 m/s2)。求:
(1)车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况;
(2)悬线对小球的拉力大小。
【答案】(1)7.5 m/s2,方向向右;车厢做向右的匀加速直线运动或向左的匀减速直线运动; (2)12.5 N
【解析】
(1)车厢的加速度与小球的加速度相同,由小球的受力分析知(如图所示):
a==gtan37°=g=7.5 m/s2.
加速度大小为7.5 m/s2,方向向右,
车厢向右做匀加速运动或向左做匀减速运动.
(2)由图可知,线对小球的拉力的大小为:
F== N=12.5 N.
悬线对小球的拉力为12.5 N.
【题目】如图甲所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:
①为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做____运动。
②连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带。纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为0.2N,小车的质量为0.2kg。请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk,补填表中空格里_____________ 、_____________ (结果保留至小数点后第四位)。
O—B | O—C | O—D | O—E | O—F | |
W/J | 0.0432 | 0.0572 | 0.0734 | 0.0915 | |
ΔEk/J | 0.0430 | 0.0570 | 0.0734 | 0.0907 |
分析上述数据可知:_______________________。