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某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块...

某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.
(1)图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的(选填“①”或“②”);
(2)滑块和位移传感器发射部分的总质量m=______kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=______
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知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数. 对滑块受力分析,根据牛顿第二定律求解. 【解析】 (1)由图象可知,当F=0时,a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度,该同学实验操作中平衡摩擦力过大,即倾角过大,平衡摩擦力时木板的右端垫得过高. 所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的. (2)根据F=ma得a= 所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数. 由图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=2,所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=0.5Kg  由图形b得,在水平轨道上F=1N时,加速度a=0, 根据牛顿第二定律得F-μmg=0 解得μ=0.2 故答案为:(1)①;(2)0.5,0.2
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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