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如图所示,托盘用细线通过定滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记...

如图所示,托盘用细线通过定滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成探究牛顿第二定律的实验。

(1)图为某次实验打出的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个计时点未画出,按时间顺序取O、A、B、C、D五个计数点,用刻度尺量出A、B、C、D点到O点的距离,则小车的加速度a=_________m/s2。(结果保留两位有效数字)

(2)某同学平衡摩擦力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变砝码质量,且满足小车质量远大于盘和砝码的总质量,作出小车加速度a与砝码重力F的图象如图所示。重力加速度g=10m/s2,则小车的质量为________kg,小盘的质量为______kg。

 

【解析】 (1)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,设第一个计数点到第二个计数点之间的距离为x1,以后各段分别为x2、x3、x4,根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,得:x4-x2=2a1T2 ,x3-x1=2a2T2 ,为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值,. (2)砝码重力为F,设小盘质量为m0,根据牛顿第二定律:,可知,则a-F图象的斜率表示小车质量的倒数,故小车质量为,F=0时,产生的加速度是由于托盘作用产生的,故有,解得.
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如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球AB通过光滑滑轮O(可视为质点)用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知B球质量为mO点在半圆柱体圆心O1的正上方,OA与竖直方向成30°角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成45°角,则下列叙述正确的是(      )

A. A质量为m

B. 若将轻质细线剪断的瞬间,球B的加速度为g

C. 若将轻质细线剪断的瞬间,球B的加速度为g

D. 光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg

 

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如图所示,木盒中固定一质量为m的砝码,木盒和砝码一起沿斜面加速下滑,下列哪些方式可以增大木盒和砝码的加速度

A. 增大斜面的倾角,其他条件不变

B. 拿走砝码m,换质量更大的砝码M,其他条件不变

C. 拿走砝码m,而在木盒上持续加一个垂直于斜面向下的恒力F(),其他条件不变

D. 拿走砝码m,而在木盒上持续加一个竖直向下的恒力F(F=mg),其他条件不变

 

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如图所示,木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O,物体A、B叠放在木板上且处于静止状态,此时物体B的上表面水平。现使木板PO点缓慢旋转到虚线所示位置,物体A、B仍保持静止,与原位置的情况相比:

A. AB的压力大小不变

B. BA的作用力不变

C. 木板对B的支持力增大

D. 木板对B的摩擦力大小不变

 

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乘坐空中缆车饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择。若某一缆车沿着坡度为30°的山坡上行,经历匀加速、匀速、匀减速三个阶段,若加速、减速的加速度的大小均为如图所示,。在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面,斜面上放一个质量为m的小物块,小物块相对斜面静止(设缆车运行中保持竖直状态,缆绳与山坡平行)。则下列说法正确的是

A. 加速阶段小物块受到的摩擦力方向沿斜面向下

B. 加速阶段小物块受到的滑动睥擦力大小为mg

C. 匀速阶段小物块受到的摩擦力为0

D. 减速阶段小物块受到的摩擦力为0

 

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如图所示,把一个光滑圆球放在两块挡板ABAC之间,ABAC之间的夹角为30°.现将AC板固定,而使AB板沿顺时针方向缓慢转动90°,则(   )

A. 球对AB板的压力逐渐减小 B. 球对AB板的压力先减小后增大

C. 球对AC板的压力逐渐增大 D. 球对AC板的压力先减小后增大

 

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