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在做“探究加速度和力、质量的关系”的实验中,保持小车和砝码的总质量不变,测得小车...

在做探究加速度和力、质量的关系的实验中,保持小车和砝码的总质量不变,测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:

F/N

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

a/(m·s2)

0.11

0.19

0.29

0.40

0.51

 

(1)根据表中的数据在下图的坐标系上作出a­F图象_________

(2)图象斜率的物理意义是_______________________________________________

(3)小车和砝码的总质量为________ kg.

(4)图线(或延长线)F轴截距的物理意义是___________________________________

 

(1)见解析 小车和砝码总质量的倒数 1 小车受到的阻力为0.1 N 【解析】 (1)[1]根据所给数据在所给坐标系中准确描点,作出的a­F图象如图所示: (2)[2]根据(1)中图象可知,保持小车和砝码的总质量不变,描述的是小车的加速度a和拉力F的关系图像,根据牛顿第二定律, 得 因此可以判断(1)中图象斜率表示小车和砝码总质量的倒数; (3)[3]由(1)中图象可得: , 解得: M=1 kg; (4)[4]由a­F图象可知,当力F=0.1 N时,小车开始运动,说明此时小车受到的阻力为0.1 N。  
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考点分析:
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橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即Fkxk的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量.

(1)在国际单位中,杨氏模量Y的单位应该是_______________
 A.N       B.m       C.N/m      D.N/m2

(2)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值.首先利用毫米刻度尺测得橡皮筋的长度L=20.00cm,利用测量工具a测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm,那么测量工具a应该是_______________

(3)用如图甲所示的装置就可以测出这种橡皮筋的Y值,上面的表格是橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,请在图乙中作出F—x图像_______________.由图像可求得该橡皮的劲度系数k=____________ N/m(保留两位有效数字)

拉力F/N

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

伸长量x/cm

1.60

3.20

4.80

6.40

8.00

 

 

(4)这种橡皮筋的杨氏模量Y= _______________(保留一位有效数字)

 

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.如图所示,竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固定于杆上,小球处于静止状态,设拔去销钉M瞬间,小球加速度的大小为12m/s2,若不拔去销钉M而拔去销钉N瞬间,小球的加速度可能是(取g=10m/s2)(  

A. 22m/s2,竖直向下    B. 22m/s2,竖直向上

C. 2m/s2,竖直向上    D. 2m/s2,竖直向下

 

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质量分别为Mm的两物块AB大小相同,将它们用轻绳跨过光滑定滑轮连接,如图甲所示,绳子平行于倾角为α的斜面,A恰好能静止在斜面上,不考虑两物块与斜面之间的摩擦,若互换两物块的位置,按图乙放置,然后释放A,斜面仍保持静止,重力加速度大小为g,则(  )

A. 此时轻绳的拉力大小为mg

B. 此时轻绳的拉力大小为Mg

C. 此时A运动的加速度大小为(1sin2α)g

D. 此时A运动的加速度大小为g

 

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如图(a),一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v—t图线如图(b)所示。若重力加速度及图中的均为已知量,则可求出

A. 斜面的倾角

B. 物块的质量

C. 物块与斜面间的动摩擦因数

D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度

 

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观察水龙头,在水龙头出水口出水的流量(在单位时间内通过任一横截面的水的体积)稳定时,发现自来水水流不太大时,从龙头中连续流出的水会形成一水柱,现测得高为H的水柱上端面积为,下端面积为,重力加速度为g,以下说法正确的是    )

A. 水柱是上细下粗    B. 水柱是上粗下细

C. 该水龙头的流量是    D. 该水龙头的流量是 

 

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