题目内容
【题目】如图甲所示,质量m=1 kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动,t=0.5 s时撤去拉力,利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图像(v t图像)如图乙所示,g取10 m/s2,求:
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(1)2 s内物块的位移大小x和通过的路程L;
(2)沿斜面向上运动两个阶段加速度大小a1、a2和拉力大小F。
【答案】(1)0.5 m 1.5 m (2)4 m/s2 4 m/s2 8 N
【解析】
试题分析: (1)物块上升的距离:x1=
×2×1 m=1 m;
物块下滑的距离:x2=
×1×1 m=0.5 m;
位移x=x1-x2=1 m-0.5 m=0.5 m
路程L=x1+x2=1 m+0.5 m=1.5 m
(2)由题图乙知,各阶段加速度的大小
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设斜面倾角为θ,斜面对物块的摩擦力为Ff,根据牛顿第二定律
0~0.5 s内F-Ff-mgsin θ=ma1;
0.5~1 s内-Ff-mgsin θ=ma2;
联立解得:F=8 N。
【题目】以下是一位同学做“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验
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(1)下列的实验步骤是这位同学准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出来是 。
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来 |
B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度L0 |
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺 |
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时,弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码 |
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式.
F.解释函数表达式中常数的物理意义.
(2)这位同学所测得几组数据在所给的坐标系中已描出:
①在如图所示的坐标系中作出F﹣x图线.
②写出曲线的函数表达式(x用cm作单位):