题目内容

2．某同学运用“验证牛顿第二定律的实验”的装置，设计了如下实验：
A．实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳绕过转轴光滑的轻质滑轮另一端挂一质量为m=50g的钩码，用垫块将长木板有定滑轮的一端垫起．调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；
B．保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，接好纸带，接通打点计时器的电源，让滑块沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示，相邻两个计数点之间还有4个打点未画出，打点计时器接频率为50Hz的低压交流电源，（g取9.8m/s2）．回答下列问题：

（1）纸带的E端（“A端”或“E端”）与滑块相连．
（2）根据纸带可得：滑块的加速度大小a=1.54m/s2．（保留3位有效数字）
（3）不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M=0.318kg．（保留3位有效数字）

分析 （1）根据相邻计数点间的距离的变化判断速度的变化，然后判定哪一端与小滑块相连．
（2）根据匀变速直线运动的推论$△x=a{T}_{\;}^{2}$求加速度；
（3）对小车，根据牛顿第二定律求小车质量；

解答 解：（1））AE之间两点之间的距离逐渐变小，所以A处的速度大于E处的速度，由于小滑块做匀加速直线运动，所以E端与小滑块相连．
（2）相邻计数点间的时间间隔T=5×0.02s=0.1s
根据逐差法，得加速度$a=\frac{（{x}_{3}^{\;}+{x}_{4}^{\;}）-（{x}_{1}^{\;}+{x}_{2}^{\;}）}{（2T）_{\;}^{2}}$=$\frac{（7.66cm+6.13cm）-（4.58cm+3.05cm）}{（2×0.1s）_{\;}^{2}}$=154$cm/{s}_{\;}^{2}$=$1.54m/{s}_{\;}^{2}$
（2）对小车，根据牛顿第二定律，有F=Ma
其中F=mg
滑块质量M=$\frac{mg}{a}=\frac{0.05×9.8}{154．}kg=0.318kg$
故答案为：（1）E端      （2）1.54     （3）0.318

点评 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解速度和加速度，关键是匀变速直线运动的两个重要推论的运用．

练习册系列答案
相关题目
6．如图所示，将一个大小为F的力沿相互垂直的x轴和y轴分解，已知力F与x轴的夹角为θ，则力F在x轴上的分力Fx的大小为（　　）
A．FsinθB．FcosθC．FtanθD．Fcotθ
13．在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大，分别用力传感器采集拉力F和木块所受到的摩擦力Ff，并用计算机绘制出摩擦力Ff随拉力F的变化图象，如图乙所示．已知木块质量m=0.78kg．

（1）求木块与长木板间的最大静摩擦力Ffm和木块与长木板间的动摩擦因数?；
（2）如图丙，木块在与水平方向成37°角斜向右上方的恒定拉力F1作用下，以a=2m/s2的加速度从静止开始在长木板上做匀变速直线运动，如图丙所示．拉力F1大小应为多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（3）木块在（2）问中的恒定拉力F1作用下，从A点由静止开始运动一段时间后，撤去拉力F1，木块继续沿直线运动到B点，已知AB间长度x=6m，求拉力F1作用的最短时间t0．
10．下面关于力的说法正确的是（　　）
A．只有直接接触的物体之间才可能有力的作用
B．没有直接接触的物体之间也可以有力的作用
C．直接接触的物体之间必然有弹力的作用
D．只要力的大小、方向相同，力的作用效果就相同
17．作图题：按所标条件分别对甲、乙图中力F进行分解，并用作图法求出甲图中分力、F1、F2的大小．
7．伽利略在研究匀加速直线运动规律时，假设物块沿斜面运动与物块自由下落遵从同样的法则，他在斜面上用刻度表示物块滑下的路程，并测出物块通过相应路程的时间，然后用图线表示整个运动过程，如图所示，图中OA表示测得的时间，矩形OAED的面积表示该时间内物块经过的路程，P为DE的中点，连接OP且延长交AE的延长线于B，则图中（　　）
A．OD的长度表示平均速度，AB的长度表示末速度
B．OD的长度表示加速度，AB的长度表示平均速度
C．OD的长度表示初速度，AB的长度表示平均速度
D．OD的长度表示平均速度，AB的长度表示加速度
14．如图所示，质量为m1、m2的小球分别带同种电荷q1和q2，它们用等长的细线悬挂在同一点，由于静电斥力的作用，小球m1靠在竖直光滑墙上，m1的拉线沿竖直方向，m1、m2均处于静止状态，由于某种原因，两球之间的距离变为原来的一半，则其原因可能是（　　）
A．m2变为原来的一半B．m2变为原来的八倍
C．q1变为原来的八分之一D．q2变为原来的四分之一
11．下列说法正确的是（　　）
A．两个物体通过的路程相同，则他们通过的位移也一定相同
B．若加速度与速度方向相同，加速度在减小的过程中，物体运动的速度一定减小
C．速度越大的物体越难让它停止运动，故速度越大，惯性越大
D．根据速度定义式v=$\frac{x}{t}$，当△t→0时，$\frac{x}{t}$就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法
12．如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，保持输入电压不变．开始时单刀双掷开关K接a；S断开时，小灯泡A发光较暗，要使小灯泡A亮度增加，下列操作可行的是（　　）
A．闭合开关SB．开关K接b
C．把滑动变阻器滑片向左移动D．把滑动变阻器滑片向右移动

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网