题目内容
某同学设计了如下实验方案用来‘验证牛顿运动定律’：
（1）如图甲所示，将木板有定滑轮的一端垫起，把滑块通过细绳与带夹的重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤下夹一纸带，穿过打点计时器．调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动．
（2）如图乙所示，保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板上靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之由静止开始加速运动．打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，打出的纸带如图丙所示，A，B，C，D，E是纸带上五个计数点．
①图乙中滑块下滑的加速度为
②若重锤质量为m，滑块质量为M，重力加速度为g，则滑块加速下滑受到的合力为
③某同学在保持滑块质量不变的情况下，通过多次改变滑块所受合力，由实验数据作出的a-F，图象如图丁所示，则滑块的质量为
（1）如图甲所示，将木板有定滑轮的一端垫起，把滑块通过细绳与带夹的重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤下夹一纸带，穿过打点计时器．调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动．
（2）如图乙所示，保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板上靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之由静止开始加速运动．打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，打出的纸带如图丙所示，A，B，C，D，E是纸带上五个计数点．
①图乙中滑块下滑的加速度为
3.9m/s2
3.9m/s2
．（结果保留两位有效数字）②若重锤质量为m，滑块质量为M，重力加速度为g，则滑块加速下滑受到的合力为
mg
mg
．③某同学在保持滑块质量不变的情况下，通过多次改变滑块所受合力，由实验数据作出的a-F，图象如图丁所示，则滑块的质量为
2.0（1.8～2.2）
2.0（1.8～2.2）
kg．（结果保留两位有效数字）分析：①利用逐差法△x=at2可以求出物体的加速度大小；
②当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向；
③根据牛顿第二定律有mg=Ma，由此可解得滑块的质量．
②当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向；
③根据牛顿第二定律有mg=Ma，由此可解得滑块的质量．
解答：解：①利用逐差法△x=at2有：
s4-s2=2a1t2
s3-s1=2a2t2
t=2T
联立各式代入数据解得：a=3.9m/s2．
②当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向，即滑块所受合外力等于钩码的重力大小．
故答案为：mg．
③根据牛顿第二定律有：mg=Ma，由此可解得：mg=Ma，因此有：a=
=
，因此图象的斜率为K=
，结合图象求出M=2.0kg．
故答案为：①a=3.9m/s2．②mg ③2.0（1.8～2.2）．
s4-s2=2a1t2
s3-s1=2a2t2
t=2T
联立各式代入数据解得：a=3.9m/s2．
②当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向，即滑块所受合外力等于钩码的重力大小．
故答案为：mg．
③根据牛顿第二定律有：mg=Ma，由此可解得：mg=Ma，因此有：a=
| mg |
| M |
| F |
| M |
| 1 |
| M |
故答案为：①a=3.9m/s2．②mg ③2.0（1.8～2.2）．
点评：明确实验原理是解答实验的关键，如本实验中要明确为何要带着钩码让滑块匀速下滑．
练习册系列答案
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测量滑块在运动过程中所受的合外力，是“探究动能定理”实验中要解决的一个重要问题．为此，某同学设计了如下实验方案：
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