题目内容
【题目】如图甲所示,光滑的水平地面上放有一质量为M,长为L=4.0m的木板.从t=0时刻开始,质量为m=1.0kg的物块以初速度
从左侧滑上木板,同时在木板上施以水平向右的恒力F=7.0N,已知开始运动后1s内两物体的v-t图线如图乙所示,物块可视为质点,
,下列说法正确的是()
A. 板的质量M=1.5kg
B. 物块与木板间的动摩擦数为0.1
C. t=1.5s时,木板的加速度为7/3
D. t=2s时,木板的速度为
【答案】BD
【解析】
试题在
前，物体向右匀减速，木板向右匀加速，对物体分析，由牛顿第二定律可得：
，由
图象可知：
，联立解得：
对木板分析，由牛顿第二定律可得：
由图象可知：
联立解得：
，
经过时间
，两者达到共同速度，则
代入数据解得：
共同速度
此时物体的相对位移为：
说明物体未脱离木板，当两者达到共同速度后，假设两者相对静止一起加速，由牛顿第二定律可得：
，
代入数据解得：
，
对物体由牛顿第二定律可得：
，
所以物体相对木板还是要相对滑动，对木板由牛顿第二定律可得：
，代入数据解得：
，
时，木板的速度为
，故AC错误，BD正确。
【题目】某班级同学用如图所示的装置验证加速度a和力F、质量m的关系。
甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上，小车甲上固定一个力传感器，小车乙上固定一个加速度传感器(可以测量乙在任意时刻的加速度大小)，力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接，在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始运动，利用两个传感器可以采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小。
(1)下列关于实验装置和操作的说法中正确的是（____）
A．轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力
B．轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力
C．实验中，在小车乙向下运动的过程中均可采集数据
D．实验中，只能在小车乙加速运动的过程中采集数据
(2)四个实验小组选用的小车乙(含加速度传感器)的质量分别为m1＝0.5 kg、m2＝1.0 kg、m3＝1.5 kg和m4＝2.0 kg，其中有三个小组已经完成了a－F图像，如图所示。最后一个小组的实验数据如下表所示，请在图中完成该组的a－F图线_________。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
拉力F(N) | 24.5 | 20.0 | 17.5 | 12.0 | 8.1 | 4.8 |
加速度a(m/s2) | 16.3 | 13.3 | 11.7 | 8.0 | 5.4 | 3.2 |
(3)在验证了a和F的关系后，为了进一步验证a和m的关系，可直接利用图8的四条图线收集数据，然后作图。请写出具体的做法：
①如何收集数据？______________________________________________；
②为了更直观地验证a和m的关系，建立的坐标系应以________为纵轴，以________为横轴。
