23.(8分)一同学家住在24层高楼的顶楼,他想研究一下电梯上升的运动过程。乘电梯上楼时携带了一个质量未知的砝码和一个量程足够大的弹簧测力计,用手提着弹簧测力计,砝码悬挂在测力计钩上。电梯从一层开始启动,中间不间断,一直到最高层停止。在这个过程中,他记录了弹簧测力计在不同时段内的读数如下表所示:
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时间t/s |
弹簧测力计示数F/N |
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电梯启动前 |
50.0 |
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匀加速阶段(0-3.0) |
58.0 |
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匀速阶段(3.0-13.0) |
50.0 |
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匀减速阶段(13.0-19.0) |
46.0 |
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19.0以后 |
50.0 |
根据表中数据求:(取g=10m/s2)
(1)砝码的质量;
(2)电梯在加速阶段的加速度大小;
(3)电梯匀速上升时的速度大小;
(4)该同学居住的房间距一层地面的高度。
22.(8分)用细线通过网兜把质量为m的足球挂在光滑墙壁上,如图所示。不计网兜质量。已知悬点到足球球心的距离为L,足球的半径为R,重力加速度为g,求:
(1)细线的拉力大小;
(2)足球对墙壁的压力。
19.
(8分)如图所示是某同学探究加速度与力、质量关系的实验装置。将一辆小车放在光滑的水平板上,小车前端系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘,盘里放适量的砝码,盘与砝码的总质量为m,车后端连一纸带,穿过打点计时器限位孔,小车运动时带动纸带运动,通过打点计时器记录下小车运动的情况。
该同学通过在小车上加减砝码改变小车的质量M,通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F,研究纸带算出小车运动的加速度a,几次实验数据记录如下表:
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次 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
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M/kg |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.25 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
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F/N |
0.25 |
0.50 |
0.75 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
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a/(m•s-2) |
0.25 |
0.51 |
0.74 |
0.99 |
0.80 |
0.67 |
0.50 |
0.40 |
(1)实验中盘与砝码的总质量远小于小车质量时,细绳对小车的拉力可以近似认为等于________________;
(2)在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系,该同学采用了先保持小车质量M不变,研究另两个量间的关系,这种方法叫做__________;
(3)通过表中1-4列数据可得到的结论是:_____________________________________________;
通过表中4-8列数据可得到的结论是:_______________________________________________。