图甲为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.沙和沙桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用沙和沙桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.
(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是______
A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在沙和沙桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去沙和沙桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动
C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及沙和沙桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动
(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是______
A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g
D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g
(3)图乙是实验中得到的一条纸带,A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.量出相邻的计数点之间的距离分别为:s
AB=4.22cm、s
BC=4.65cm、s
CD=5.08cm、s
DE=5.49cm、s
EF=5.91cm、s
FG=6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz,则a=______m/s
2.
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某兴趣小组用如图所示的装置进行实验研究.他们在水平桌面上固定一内径为d的圆柱形玻璃杯,杯口上放置一直径为
,质量为m的匀质薄圆板,板上放一质量为2m的小物体.板中心、物块均在杯的轴线上,物块与板间动摩擦因数为μ,不计板与杯口之间的摩擦力,重力加速度为g,不考虑板翻转.
(1)对板施加指向圆心的水平外力F,设物块与板间最大静摩擦力为f
max,若物块能在板上滑动,求F应满足的条件.
(2)如果对板施加的由圆心指向外的水平恒力F,持续作用在薄圆板上,F满足什么条件才能使物块从板上掉下并落入杯中?
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如图所示,BC是倾角为θ=37°的斜坡,AB竖直高度差h
l=5m,一小球以初速度v
=14m/s水平飞出,最后飞落到BC上(不计空气阻力,g取10m/s
2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:
(1)小球在空中飞行的时间t
(2)小球落在斜面上时的速度v.
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