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如图所示,AB为水平轨道,A、B间距离s=2.25 m,BCD是半径为R=0.40 m的竖直半圆形轨道,B为两轨道的连接点,D为轨道的最高点.一小物块质量为m=1.2 kg,它与水平轨道和半圆形轨道间的动摩擦因数均为μ=0.20.小物块在F=12 N的水平力作用下从A点由静止开始运动,到达B点时撤去力F,小物块刚好能到达D点,g取10 m/s2,试求:
(1)撤去F时小物块的速度大小;
(2)在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功;
如图所示,AB为水平轨道,A、B间距离s=2.25 m,BCD是半径为R=0.40 m的竖直半圆形轨道,B为两轨道的连接点,D为轨道的最高点.一小物块质量为m=1.2 kg,它与水平轨道和半圆形轨道间的动摩擦因数均为μ=0.20.小物块在F=12 N的水平力作用下从A点由静止开始运动,到达B点时撤去力F,小物块刚好能到达D点,g取10 m/s2,试求:
(1)撤去F时小物块的速度大小;
(2)在半圆形轨道上小物块克服摩擦力做的功;
(3)若半圆形轨道是光滑的,其他条件不变,求当小物块到达D点时对轨道的压力大小.
(1)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m数据如下表:
次 数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
小车加速度a/m?s-2 | 1.98 | 1.72 | 1.48 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.48 | 0.50 | 0.30 |
小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 0.75 | 1.00 | 1.67 |
(2)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砝码的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图 3所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.
答:
(1)图2为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为
(2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m数据如下表:
次 数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
小车加速度a/m?s-2 | 1.98 | 1.72 | 1.48 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.48 | 0.50 | 0.30 |
小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 0.75 | 1.00 | 1.67 |
(3)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砝码的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图4,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.
答:
(10分)某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验.左图为实验装置简图,A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量。
(1)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m ,分别得到小车加速度a与质量m数据如下表:
次 数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
小车加速度a/m·s-2 | 1.98 | 1.72 | 1.48 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.48 | 0.50 | 0.30 |
小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 0.75 | 1.00 | 1.67 |
根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在右图的方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系,并作出图线.(如有需要,可利用上表中空格)
(2)在“探究加速度与力的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中砝码的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图 所示,该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因.
答: .
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