Loading [MathJax]/jax/output/CommonHTML/jax.js
2.為了探究加速度與力的關系,某同學設計了如圖甲所示的實驗裝置,帶滑輪的長木板水平放置,板上有兩個相距為d的光電門,滑塊通過細線與重物相連,細線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù).讓滑塊從光電門1由靜止釋放,記下滑塊滑到光電門2的時間t.改變重物的質量從而改變細繩拉力F的大小,重復以上操作.(g=10m/s2

(1)滑塊的加速度大小a=2dt2(用題中字母表示).
(2)若該同學在多次實驗后,得出表所示數(shù)據(jù),請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙所示的坐標紙上畫出a-F圖象.
(3)分析(2)中畫出的a-F圖象,可求出滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.14.(保留兩位有效數(shù)字)
a/(m•s-2F/N
11.00.75
22.00.99
32.91.23
44.11.50
55.11.76

分析 (1)根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出滑塊的加速度;
(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù)運用描點法作出圖象;
(3)知道滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象斜率等于滑塊質量的倒數(shù).對滑塊受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求解.

解答 解:(1)根據(jù)運動學公式d=12at2得,a=2dt2
(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù)運用描點法作出圖象,如圖所示.
(3)根據(jù)F-μmg=ma得a=Fm-μg,所以滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象斜率等于滑塊質量的倒數(shù).
由圖形得加速度a和所受拉力F的關系圖象斜率k=4.51.6=2.8,所以滑塊質量m=0.36Kg,
由圖形得,當F=0.5N時,滑塊就要開始滑動,所以滑塊與軌道間的最大靜摩擦力等于0.5N,
而最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,即μmg=0.5N,
解得μ=0.14
故答案為:(1)2dt2
(2)如圖所示
(3)0.14

點評 本題探究加速度與力的關系,主要考查解決該題關鍵要掌握牛頓第二定律和運動學公式的應用,運用數(shù)學知識和物理量之間關系式結合起來求解.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.如圖所示為一質點做直線運動的v-t圖象,此質點運動的加速度大小為0.5m/s2,加速度的方向為與運動方向相反.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們總結出了許多物理學方法,如理想實驗法、控制變量法、極限思想法、微元法、類比法、科學假設法和建立物理模型法等.以下關于物理學研究方法的敘述正確的是( �。�
A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質點來代替物體的方法運用了假設法
B.根據(jù)速度的定義式v=xt,當△t趨近于零時,就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義運用了極限思想法
C.在實驗探究加速度與力、質量的關系時,運用了控制變量法
D.在推導勻變速直線運動位移公式時,把整個運動過程等分成很多小段,然后將各小段位移相加,運用了極限思想法
E.抽水機工作時消耗水能,類似地,電燈發(fā)光時消耗電能,該方法運用了類比法

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,P是一個帶電體,N是一個不帶電的金屬空腔,在哪種情況中,放在絕緣板上的小紙屑S不會被P吸引( �。�
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.下列關于力的說法中正確的是( �。�
A.任何物體之間都會有彈力的作用B.力的大小可以用天平來直接測量
C.摩擦力的方向一定與接觸面相切D.重力的方向一定垂直于接觸面向下

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

7.在圖中,一粗糙水平圓盤可繞中心軸OO′轉動,現(xiàn)將輕質彈簧的一端固定在圓盤中心,另一端系住一個質量為m的物塊A,設彈簧緊度系數(shù)為k,彈簧原長為L.將物塊置于離圓心R處,R>L,圓盤不動,物塊A保持靜止,現(xiàn)使圓盤從靜止開始轉動,并使轉速ω逐漸增大,物塊A相對圓盤始終未滑動.當ω增大到5kRL4mR時,物塊A是否受到圓盤的摩擦力,如果受到摩擦力,試確定其方向.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.用同種材料,不同粗細的均質導線繞成兩個面積相同的正方形的線圈,使它們從離有理想界面的勻強磁場高度為h的地方同時自由下落,線圈平面與磁感線垂直,不計空氣阻力,則( �。�
A.兩線圈同時落地
B.粗線圈先落地
C.細線圈先落地
D.粗線圈在穿過磁場過程中產生焦耳熱較多

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

11.如圖所示,A、B兩物體相距s=11m,物體A以vA=4m/s的速度向右勻速運動.而物體B此時的速度vB=14m/s,在摩擦力作用下向右做勻減速運動,加速度大小為a=2m/s2.那么物體A追上物體B所用的時間為15s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

12.飛機著陸時速度是216km/h,隨后勻減速滑行,加速度大小是2m/s2,機場的跑道至少多長才能使飛機安全停下來?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案