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在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用...

验证牛顿运动定律的实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。

1)当Mm的大小关系满足____时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力。

2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据。为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a_____的图象。

3)如图(a),甲同学根据测量数据做出的a﹣F图线,说明实验存在的问题是_________

4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a﹣F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?______

5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,纸带上每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用图2给出的数据可求出小车的加速度a=______。(结果保留三位有效数字)

 

平衡摩擦力时木板倾角过大(或平衡摩擦力过度) 两个小车及车上砝码质量不同(或M) 【解析】(1)以整体为研究对象有:mg=(M+m)a,解得,以M为研究对象有:绳子的拉力F=Ma=mg,显然要有F=mg,必有m+M≈M,故有M>>m.即只有M>>m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力. (2)根据牛顿第二定律F=Ma,a与M成反比,而反比例函数图象为曲线,根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系,故不能作a-M图象;但存在关系:a=,故a与 成正比,而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线,就比较容易判定自变量和因变量之间的关系,应作a-图象. (3)图象中在外力为零的情况下,小车的加速度不为零,说明平衡摩擦力过度. (4)图象的斜率,所以两个同学的所用的小车及小车中钩码的质量M不同. (5)根据△x=aT2,运用逐差法得: .  
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考点分析:
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如下图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂砝码和托盘的总质量为0.6kg,弹簧测力计读数为2N,滑轮摩擦不计,若轻轻取走盘中部分砝码,使总质量减小到0.3kg,将会出现的情况是()(   )

A. 弹簧测力计的读数将变小

B. A仍静止不动

C. A对桌面的摩擦力变小

D. A所受的合力变小

 

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如图所示,将一个质量为m的三角形物体放在水平地面上,当用一水平推力F经过物体的重心向右推物体时,物体恰好以一较大的速度匀速运动,某一时刻保持力的大小不变立即使推力反向变成拉力,则推力反向的瞬间 

A物体的加速度大小为,方向水平向左

B物体的加速度大小为,方向水平向右

C地面对物体的作用力大小为mg

D地面对物体的作用力大小为

 

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如图所示,ABCD四个人做杂技表演,B站在A的肩上,双手拉着CDA撑开双手水平支持着CD.若四个人的质量均为m,他们的臂长相等,重力加速度为g,不计A手掌与CD身体间的摩擦.下列结论错误的是(    )

A. A受到地面支持力为4mg

B. B受到A的支持力为3mg

C. B受到C的拉力约为mg

D. C受到A的推力约为mg

 

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如图所示是一做匀变速直线运动的质点的位置-时间图象(x-t图象),P()为图象上一点。PQ为过P点的切线,与x轴交于点Q。则下列说法正确的是(  )

A. t1时刻,质点的速率为

B. t1时刻,质点的速率为

C. 质点的加速度大小为

D. 时间内,质点的平均速度大小为

 

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一可视为质点的滑块在一个二维空间运动,取互相垂直的两个方向建立xy坐标系,经测量可知x方向的v-t图象和y方向的x-t图象如图所示,则下列说法正确的是(    )

A. 2s内质点的加速度逐渐减小

B. 质点的初速度沿x轴方向,大小为

C. 2s末质点的速度大小为

D. 2s内质点的轨迹为直线

 

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