用如图(甲)所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力.

用如图(甲)所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力.
(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图(乙),直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止.请问这位同学的操作是否正确?如果不正确,应当如何进行?答:______.
(2)如果这位同学先如(1)中的操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到M(小车质量)保持不变情况下的a-F图线是图中的______(将选项代号的字母填在横线上).

(3)打点计时器使用的交流电频率f=50Hz.下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出.写出用s 1 、s 2 、s 3 、s 4 以及f来表示小车加速度的计算式:a=______.根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为______m/s 2 (结果保留两位有效数字).
群星陨落 1年前 已收到1个回答 举报

rfsmrfkj123 花朵

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(1)小车由静止下滑,说明重力沿斜面的分力大于摩擦力,因此平衡过度,所以该同学的操作不正确,正确的操作应该为给小车一个初速度,小车能够带动纸带匀速下滑.
故答案为:该同学的操作不正确,正确的操作应该为给小车一个初速度,小车能够带动纸带匀速下滑.
(2)如果这位同学先如(1)中的操作,导致平衡摩擦力过度,因此当小车上还没有挂砂和砂桶时,小车应该就已经有加速度了,故图象ABD错误,C正确.
故选C.
(3)由题意可知两计数点只觉得时间间隔为:△T=
5
f =0.1s,根据匀变速直线运动推论有:
s 3 - s 1 =2 a 1 T 2
s 4 - s 2 =2 a 2 T 2
a=
a 1 + a 2
2
即: a=
( s 4 + s 3 - s 2 - s 1 ) f 2
100
带入数据解得:a=0.60m/s 2
故答案为: a=
( s 4 + s 3 - s 2 - s 1 ) f 2
100 ,0.60m/s 2

1年前

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