题目内容
8．
如图甲所示，质量为1kg的小物块从倾角30°的斜劈上由静止滑下，位移x与速度平方v2的关系如图乙所示，斜劈在水平地面上静止不动，g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）| A． | 小物块下滑的加速度大小恒为2.5m/s2 | |
| B． | 小物块受到的摩擦力大小为2.5N | |
| C． | 地面与斜劈的摩擦力大小为0 | |
| D． | 地面对斜劈的摩擦力方向水平向左 |
分析 根据图象写出x-v2的表达式，对照运动学公式得到加速度，由牛顿第二定律求得摩擦力．根据斜劈受力平衡列式求解其与地面的摩擦力．
解答 解：A、由图得：x=$\frac{1}{5}$v2，对照公式2ax=v2-v02，且初速度v0=0，得到加速度为：a=2.5m/s2，故A正确；
B、对小物块进行受力分析，如图：
由牛顿第二定律得：mgsinθ-f=ma，得：f=mgsinθ-ma=2.5N，故B正确；
CD、对斜劈进行受力分析，斜劈静止，则受到的合力为零，设地面对斜劈的摩擦力水平向右为f1，如图：
沿水平方向有：f1+f'cos30°-N'sin30°=0，f'=f=2.5N，N'=N=mgcos30°
联立解得：f1=$\frac{5}{4}\sqrt{3}N$，则方向水平向右，故C、D错误．
故选：AB．
点评 本题采用对比的方法得到物体的初速度和加速度是关键，要求能对图象准确掌握，并能根据图象求解运动学规律，根据运动状态做好受力分析，再列式求解．
练习册系列答案
浙大优学小学年级衔接捷径浙江大学出版社系列答案
相关题目
已知真空中的两个自由点电荷A和B，QA=9Q，QB=-4Q，相距L如图所示．若在直线AB上放一自由电荷C，让A、B、C都处于平衡状态，求C的电性是什么？c球放置在什么位置？电量分别为多少？
在如图所示的电路中，当电阻箱阻值为5Ω时，电压表示数为5V；当电阻箱阻值为6Ω时，电压表示数为5.4V，求电源的电动势和内阻．
3．
如图所示，一固定的水平玻璃均匀带上电荷，其中心O的正上方和正下方分别有两点A、B，OA=OB=h．先将一质量为m的带正电小球放在A点时恰好处于静止状态，若给小球一个沿竖直向下的初速度v0，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）
如图所示，一固定的水平玻璃均匀带上电荷，其中心O的正上方和正下方分别有两点A、B，OA=OB=h．先将一质量为m的带正电小球放在A点时恰好处于静止状态，若给小球一个沿竖直向下的初速度v0，重力加速度为g，则下列判断正确的是（ ）| A． | 带电圆环在B点产生的场强方向竖直向上 | |
| B． | 小球从A点运动到B点的过程中带电小球的电势能一直增大 | |
| C． | 小球从A点运动到B点的过程中通过O点时速度最大 | |
| D． | 小球通过B点时的速度大小为$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+4gh}$ |
13．某物理课外小组利用图（a）中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系．图中，置于实验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮；轻绳跨过滑轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码．本实验中可用的钩码共有N=5个，每个质量均为0.010kg．实验步骤如下：
（1）将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物快，使小车（和钩码）可以在木板上匀速下滑．
（2）将n（依次取n=1，2，3，4，5）个钩码挂在轻绳右端，其余N-n个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行．释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s-t图象，经数据处理后可得到相应的加速度a．
（3）对应于不同的n的a值见下表．n=2时的s-t图象如图（b）所示；由图（b）求出此时小车的加速度（保留2位有效数字），将结果填入下表．
（4）利用表中的数据在图（c）中补齐数据点，并作出a-n图象．从图象可以看出：当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比．
（5）利用a-n图象求得小车（空载）的质量为0.45kg（保留2位有效数字，重力加速度取g=9.8m•s-2）．
（6）若以“保持木板水平”来代替步骤（1），下列说法正确的是BC（填入正确选项前的标号）
A．a-n图线不再是直线
B．a-n图线仍是直线，但该直线不过原点
C．a-n图线仍是直线，但该直线的斜率变大．
（1）将5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物快，使小车（和钩码）可以在木板上匀速下滑．
（2）将n（依次取n=1，2，3，4，5）个钩码挂在轻绳右端，其余N-n个钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行．释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s-t图象，经数据处理后可得到相应的加速度a．
（3）对应于不同的n的a值见下表．n=2时的s-t图象如图（b）所示；由图（b）求出此时小车的加速度（保留2位有效数字），将结果填入下表．
| n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| a/m•s-2 | 0.20 | 0.58 | 0.78 | 1.00 |
（5）利用a-n图象求得小车（空载）的质量为0.45kg（保留2位有效数字，重力加速度取g=9.8m•s-2）．
（6）若以“保持木板水平”来代替步骤（1），下列说法正确的是BC（填入正确选项前的标号）
A．a-n图线不再是直线
B．a-n图线仍是直线，但该直线不过原点
C．a-n图线仍是直线，但该直线的斜率变大．
20．某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．图甲为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器（其接50Hz的交流电），C为装有钩码的小盘，D为一端带有定滑轮的长方形木板．
（1）实验中为了使钩码和小盘的总重力可以代替小车所受合外力，则ABC（填序号）．
A．必须先平衡小车与木板之间的摩擦力
B．必须使拉小车的细线与板面平行
C．必须使小车的质量远大于钩码和小盘的总质量
D．必须先接通打点计时器的电源，再释放纸带
（2）图乙为该同学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4.8m/s．也可以求出打点计时器打下D点时小车的速度为2.0m/s．（结果均保留2位有效数字）
（3）下表为该同学在保持钩码和小盘质量不变、改变小车质量m时，分别得到的小车加速度a与质量m的数据：
根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图丙的方格坐标纸中选择恰当的物理量建立坐标系，并作出图线．
（1）实验中为了使钩码和小盘的总重力可以代替小车所受合外力，则ABC（填序号）．
A．必须先平衡小车与木板之间的摩擦力
B．必须使拉小车的细线与板面平行
C．必须使小车的质量远大于钩码和小盘的总质量
D．必须先接通打点计时器的电源，再释放纸带
（2）图乙为该同学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4.8m/s．也可以求出打点计时器打下D点时小车的速度为2.0m/s．（结果均保留2位有效数字）
（3）下表为该同学在保持钩码和小盘质量不变、改变小车质量m时，分别得到的小车加速度a与质量m的数据：
| 实验次数 | l | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 小车加速度a/m•s-2 | 1.98 | 1.72 | 1.48 | l.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 |
如图所示，一倾角θ=37°的斜面上叠放着质量均为m的木板和物块，木板上表面光滑，下表面与斜面间的动摩擦因数为0.5，开始时让它们均静止，某时刻释放，则下列图象中能正确反映木板运动情况的是（tan37°=$\frac{3}{4}$）（ ）
18．如图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置．用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率．
（1）实验主要步骤如下：
①将拉力传感器固定在小车上；
②平衡摩擦力，让小车做匀速直线运动；
③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；
⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作．
（2）下表中记录了实验测得的几组数据，vB2-vA2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$，（用字母L VA VB表示）请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；
（3）由表中数据，在图2坐标纸上作出a～F关系图线；
（4）对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图中已画出理论图线），造成上述偏差的原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大．
（1）实验主要步骤如下：
①将拉力传感器固定在小车上；
②平衡摩擦力，让小车做匀速直线运动；
③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；
④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；
⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作．
（2）下表中记录了实验测得的几组数据，vB2-vA2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2L}$，（用字母L VA VB表示）请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；
| 次数 | F（N） | vB2-vA2（m2/s2） | a（m/s2） |
| 1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
| 2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
| 3 | 1.42 | 2.34 | |
| 4 | 2.62 | 4.65 | 4.84 |
| 5 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
（4）对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图中已画出理论图线），造成上述偏差的原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大．