题目内容
【题目】如图为“探究物体的加速度与质量和受力的关系”的实验装置.沙和沙桶的质量为m,小车和砝码的质量为M.实验中将沙和沙桶的重力作为细线对小车的拉力.
(1)实验前,在进行平衡摩擦力的操作时,下列注意事项正确的是(_______)
A.应该让小车连接纸带并穿过打点计时器
B.必须让小车连接沙桶
C.纸带和沙桶都应连接
D.纸带和沙桶都不能连接
(2)现保持沙和沙桶的总质量m不变,改变小车和砝码的总质量M,探究加速度和质量的关系.如图是某次实验中打出的一条纸带,交变电流的频率为50 Hz,每隔4个点选一个计数点,则小车的加速度为________m/s2(保留两位有效数字).通过实验得到多组加速度a、质量M的数据,为了方便准确地研究二者关系,一般选用纵坐标为加速度a,则横坐标为_________(填“M”或“”).
【答案】 A 0.20m/s2
【解析】(1)平衡摩擦力时让小车拖着纸带运动,若能做匀速直线运动,摩擦力得到平衡,故选A.
(2)由图可知xAB=1.60cm,xBC=1.80cm,xCD=2.00cm,xDE=2.20cm,可知连续相等时间内的位移之差△x=0.20cm,根据△x=aT2得,加速度a= .
因为a与M成反比,为了得出a与M的线性关系,作a图线.
【题目】如图所示,游船从码头沿直线行驶到湖对岸,小明对该过程进行观察,记录数据如下表:
运动过程 | 运动时间 | 运动状态 |
匀加速运动 | 0~40 s | 初速度v0=0;末速度v=4.2 m/s |
匀速运动 | 40~640 s | v=4.2 m/s |
匀减速运动 | 640~720 s | 靠岸时的速度vt=0.2 m/s |
(1)求游船匀加速运动过程中加速度大小a1及位移大小x1;
(2)若游船和游客总质量M=8 000 kg,求游船匀减速运动过程中所受合力的大小F;
(3)求游船在整个行驶过程中的平均速度大小.