题目内容
【题目】如图所示,一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B,以速度进入向下倾斜的直车道。车道每100m下降2m。为使汽车速度在s=200m的距离内减到,驾驶员必须刹车。假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力,且该力的70%作用于拖车B,30%作用于汽车A。已知A的质量,B的质量,求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力,取重力加速度g=10m/s2。
【答案】
【解析】
汽车沿斜面作匀减速运动,用a表示加速度的大小,有:
用F表示刹车时的阻力,根据牛顿第二定律有:
式中:
设刹车过程中地面作用于汽车的阻力为f,根据题意:
方向与汽车前进方向相反,用fN表示拖车作用于汽车的力,设其方向与汽车前进方向相同。以汽车为研究对象,由牛顿第二定律有:
联立以上方程可以得到:
。
【题目】某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动.
(1)实验中必要的措施是__________.
A.细线必须与长木板平行 B.先接通电源再释放小车
C.开始实验时小车距离打点计时器远一些 D.可以用手拉动小车代替钩码拉动小车
(2)他实验时将打点计时器接到频率为50 HZ的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出).s1=3.59 cm,s2=4.41 cm,s3=5.19 cm,s4=5.97 cm,s5=6.78 cm,s6=7.64 cm.则小车的加速度a=___m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB=_________m/s.(结果均保留两位有效数字)
(3)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度请填入下表.
对应点 | B | C | D | E | F |
速度(m/s) | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ |
以A点对应的时刻为t=0,试在下图所示坐标系中合理地选择标度,作出v—t图象___.
(4)如果当时电网中交变电流的频率变成49Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比____________.(填“偏大”、“偏小”、“不变”)