某科技兴趣小组用如图所示的实验装置测量滑块和木板之间的动摩擦因数。
(1)他首先测量滑块的加速度。该同学设计的思路是将滑块右端细木条P置于木板A处,由静止释放,用速度传感器测出滑块右端细木条通过传感器B处时的速度v,用毫米刻度尺测盘出AB的距离x;然后改变速度传感器B与A点的距离,测出多组v、x的数据。根据测量的数据,小组中一位同学在直角坐标系中做出v2-x图像如图所示,图像中一点的坐标为(0.5,2.45),由图像可求出滑块运动的加速度大小a=________ m/s2.
(2)如果每个钩码的质量为50g,一共挂了三个钩码,滑块的质量为250g,根据题中所给数据可求出滑块与木板之间动摩擦因数µ=_________ 。(g=9.8m/s2)
(1)他首先测量滑块的加速度。该同学设计的思路是将滑块右端细木条P置于木板A处,由静止释放,用速度传感器测出滑块右端细木条通过传感器B处时的速度v,用毫米刻度尺测盘出AB的距离x;然后改变速度传感器B与A点的距离,测出多组v、x的数据。根据测量的数据,小组中一位同学在直角坐标系中做出v2-x图像如图所示,图像中一点的坐标为(0.5,2.45),由图像可求出滑块运动的加速度大小a=
(2)如果每个钩码的质量为50g,一共挂了三个钩码,滑块的质量为250g,根据题中所给数据可求出滑块与木板之间动摩擦因数µ=
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更新时间:2020-04-16 10:33:54
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【知识点】 牛顿第二定律的简单应用
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【推荐1】如图甲所示是用轻杆、小球和硬纸板等制作而成的一个简易加速度计,可以粗略测量运动物体的加速度。在轻杆上端装上转轴,固定于竖直纸板上的O点,轻杆下端固定一小球,杆可在竖直平面内自由转动。将此装置固定于运动物体上,当物体向右加速(减速)运动时,杆便向左(向右)摆动。忽略摩擦及空气阻力。
为了制作加速度计的刻度盘,同学们进行了如下操作:
(1)让重锤做自由落体运动,利用打点计时器(使用的电源频率为)打出的纸带测量当地的重力加速度。实验中得到一条较理想的纸带,如图乙所示。在纸带上取7个连续计时点。根据数据求出重力加速度大小为___________ 。(保留三位有效数字)
(2)测量当地重力加速度后还应测量的物理量是___________ 。(填入所选物理量前的字母)
A.小球的质量m B.轻杆的长度L C.轻杆与竖直方向的夹角 D.小球的直径d
(3)物体运动的加速度a与上述所测物理量之间的关系式为___________ 。(用所测物理量的字母表示)
为了制作加速度计的刻度盘,同学们进行了如下操作:
(1)让重锤做自由落体运动,利用打点计时器(使用的电源频率为)打出的纸带测量当地的重力加速度。实验中得到一条较理想的纸带,如图乙所示。在纸带上取7个连续计时点。根据数据求出重力加速度大小为
(2)测量当地重力加速度后还应测量的物理量是
A.小球的质量m B.轻杆的长度L C.轻杆与竖直方向的夹角 D.小球的直径d
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【推荐2】很多人都认为“力越小速度就越小”,为了检验这个观点是否正确,某兴趣小组的同学设计了这样的实验方案:在水平桌面上放一木块,木块后端与穿过打点计时器的纸带相连,前端通过定滑轮与不可伸长的细线相连接,细线上不等间距地挂了五个钩码,其中第四个钩码与第五个钩码之间的距离最大。起初木块停在靠近打点计时器的位置,第五个钩码到地面的距离小于木块到定滑轮的距离,如图甲所示。接通打点计时器,木块在钩码的牵引下,由静止开始运动,所有钩码落地后,木块会继续运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。图乙是实验得到的第一个钩码落地后的一段纸带,纸带运动方向如箭头所示。(当地重力加速度大小g取9.8m/s2)
(1)根据纸带上提供的数据,可以判断第五个钩码落地时可能出现在纸带中的______ 段(用D1,D2,…,D15字母区间表示);第四个钩码落地后至第五个钩码落地前木块在做______ 运动。
(2)根据纸带上提供的数据,还可以计算出第五个钩码落地后木块运动的加速度大小为______ m/s2;木块与桌面间的动摩擦因数为=______ 。(计算结果保留两位有效数字)
(3)根据纸带上提供的数据,分析可知“力越小速度就越小”的观点是___ 的。(填“正确”或“错误”)
(1)根据纸带上提供的数据,可以判断第五个钩码落地时可能出现在纸带中的
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【推荐3】某同学利用如图所示的装置做“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验。通过改变悬挂钩码的数量,获得6次实验数据如表格所示。
(1)在如图1所示的坐标纸上已经描出了其中5次弹簧弹力F与弹簧伸长量x对应的数据点,请把第4次测量的数据对应点描绘在坐标纸上,并作出弹簧弹力与弹簧伸长量的F-x图线_______ ;
(2)观察F-x图线,可以判断在弹性限度内,弹簧弹力大小F与弹簧伸长量x成正比关系,其依据是______ 。其中F-x图线斜率的物理意义是______ ;
(3)该同学进一步使用该弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图2所示,不挂钢球时,弹簧下端指针位于直尺20 cm刻度处;下端悬挂钢球,静止时指针位于直尺30 cm刻度处。某次用该装置测量电梯的加速度时,发现弹簧下端指针位于直尺31 cm刻度处,问电梯的加速度方向为________ (选填“竖直向上”或“竖直向下”),大小为重力加速度g的_______ 倍。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
悬挂钩码个数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
弹簧弹力F/N | 0.49 | 0.98 | 1.47 | 1.96 | 2.45 | 2.94 |
弹簧伸长量x/cm | 2.00 | 3.90 | 5.80 | 8.00 | 9.90 | 12.00 |
(2)观察F-x图线,可以判断在弹性限度内,弹簧弹力大小F与弹簧伸长量x成正比关系,其依据是
(3)该同学进一步使用该弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图2所示,不挂钢球时,弹簧下端指针位于直尺20 cm刻度处;下端悬挂钢球,静止时指针位于直尺30 cm刻度处。某次用该装置测量电梯的加速度时,发现弹簧下端指针位于直尺31 cm刻度处,问电梯的加速度方向为
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