实验 次数 | 托盘和盘中砝码 的总质量m/(kg) | 滑块的加速度 a/(m/s2) |
1 | 0.100 | 0 |
2 | 0.150 | 0 |
3 | 0.200 | 0.39 |
4 | 0.250 | 0.91 |
5 | 0.300 | 1.40 |
6 | 0.350 | 1.92 |
7 | 0.400 | 2.38 |
分析 (1)游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数;由速度公式求出滑块的速度,然后应用匀变速直线运动的速度位移公式求出加速度.
(2)应用描点法作出图象,应用牛顿第二定律求出加速度的表达式,然后分析答题.
(3)根据图示图象求出动摩擦因数.
解答 解:(1)由图示游标卡尺可知,其示数为:2mm+4×0.05mm=2.20mm;
滑块通过光电门时的速度:vA=$\frac{d}{{t}_{A}}$,vB=$\frac{d}{{t}_{B}}$,由匀变速直线运动的速度位移公式:
v2-v02=2ax可知,加速度:a=$\frac{{v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2}}{2x}$=$\frac{(\frac{d}{{t}_{A}})^{2}-(\frac{d}{{t}_{A}})^{2}}{2x}$;
(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图象如图所示:
以系统为研究对象,根据牛顿第二定律得:a=$\frac{mg-μ(M+m′)g}{M+m+m′}$=$\frac{(1+μ)g}{M+m+m′}$m-μg,
若要求a是m的一次函数必须使$\frac{(1+μ)g}{M+m+m′}$不变,即使m+m′不变,
实验过程以系统为研究对象,只要保证系统质量不变即可,
不需要控制滑块及砝码在质量远大于砝码盘及盘中砝码的质量,故选:D;
(3)图象的斜率:k=$\frac{(1+μ)g}{M+m+m′}$,
由图示图象可知:k=$\frac{{a}_{1}+μg}{{m}_{1}}$=$\frac{{a}_{2}+μg}{{m}_{2}}$,
在图象上取两点将坐标代入,解得:μ=0.23;
故答案为:(1)2.20;$\frac{(\frac{d}{{t}_{A}})^{2}-(\frac{d}{{t}_{A}})^{2}}{2x}$;(2)图象如图所示;D;(3)0.23.
点评 本题考查了游标卡尺读数、实验数据处理,游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺的示数,对游标卡尺读数时要注意要保持的精度;知道实验原理、应用牛顿第二定律求出图象的函数表达式是解题的关键.
科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 经过A杆时速度为10m/s | B. | 车的加速度为5m/s2 | ||
C. | 车从出发到B杆所用时间为9s | D. | 从出发点到A杆的距离是7.5m |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
钩码个数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
弹簧弹力F/N | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 |
弹簧伸长x/cm | 1.20 | 2.40 | 3.60 | 4.76 | 6.10 | 7.10 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
弹力(N) | 6.0 | 4.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 6.0 | 7.2 | 9.2 |
长度(cm) | 7.0 | 8.0 | 8.5 | 11.0 | 11.5 | 13.0 | 13.6 | 14.6 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 6 m | B. | 5 m | C. | 4m | D. | 3m |
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