在粗糙的水平桌面上,静止放置一质量为 m
1=0.20kg的物块,物块一端用细线与另一质量为 m
2=0.05kg的重物相连,并跨过固定在桌子边缘的光滑定滑轮,如图所示.开始时,重物离地面的高度 h=0.5m,物块距离滑轮的距离 l=1.2m,已知桌面与物块间的动摩擦因数为 μ=0.05,求:
(1)由静止释放该装置,当重物落地前,物块 m
1的加速度是多少?
(2)重物落地后,物块继续向前滑动,试通过计算判断物块能否与滑轮相撞.
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某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:
①按如图1所示,安装好实验装置,其中小车质量M=0.20kg,钩码总质量m=0.05kg.
②释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为50Hz),打出一条纸带.
(1)他在多次重复实验得到的纸带中选出满意的一条,如图2所示.把打下的第一点记作O点,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点(图中未画出),用刻度尺测得各计数点到O点的距离分别为d
1=0.004m,d
2=0.055m,d
3=0.167m,d
4=0.256m,d
5=0.360m,d
6=0.480m,他把钩码重力作为小车所受合外力,取当地重力加速度g=9.8m/s
2,算出从打O点到打“5”点这一过程中合力做功W=
J,把打“5”点时小车的动能作为小车动能的改变量,算得E
k=
J(结果保留三位有效数字).
(2)此次实验探究的结果偏差很大,没能得到“合外力对物体做的功等于物体动能的增量”.通过反思,他认为产生较大偏差的原因如下,其中可能的是
A.钩码质量太大,使得合外力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
B.没有平衡摩擦力,使得合外力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
c.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小
D.计算“5”点的瞬时速度时,两计数点间时间间隔误取了0.08s.
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