Question

3．某物理小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)粗測(cè)玩具小車(chē)通過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)的速度的實(shí)驗(yàn)．所用器材有：玩具小車(chē)、壓力式托盤(pán)秤、凹形橋模擬器（圓弧部分的半徑為R=0.20m）．完成下列填空：
（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤(pán)秤上，如圖（a）所示，托盤(pán)秤的 示數(shù)為1.00kg；
（2）將玩具小車(chē)靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時(shí)，托盤(pán)秤的示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)為1.40kg；
（3）將小車(chē)從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車(chē)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)．此過(guò)程中托盤(pán)秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車(chē)，記錄各次的m值如下表所示：

序  號(hào)	1	2	3	4	5
m（kg）	1.80	1.75	1.85	1.75	1.90

（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車(chē)經(jīng)過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力為7.9N；小車(chē)通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為1.4 m/s．（重力加速度大小取9.80m/s²，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)量程為10kg，最小分度為0.1kg，注意估讀到最小分度的下一位；
根據(jù)表格知最低點(diǎn)小車(chē)和凹形橋模擬器對(duì)秤的最大壓力平均值為mg，根據(jù)F_m=m_橋g+F_N，知小車(chē)經(jīng)過(guò)凹形橋最低點(diǎn)時(shí)對(duì)橋的壓力F_N，
根據(jù)F_N=m₀g+m₀$\frac{{v}^{2}}{R}$，求解速度．

解答 解：（2）根據(jù)量程為10kg，最小分度為0.1kg，注意估讀到最小分度的下一位，為1.40kg；
（4）根據(jù)表格知最低點(diǎn)小車(chē)和凹形橋模擬器對(duì)秤的最大壓力平均值為：
F_m=$\frac{1.8+1.75+1.85+1.75+1.90}{5}$×9.8N=m_橋g+F_N
解得：F_N=7.9N
根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律知：F_N-m₀g=m₀$\frac{{v}^{2}}{R}$，
代入數(shù)據(jù)解得：v=1.4m/s
故答案為：（2）1.40，（4）7.9，1.4

點(diǎn)評(píng) 此題考查讀數(shù)和圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，注意估讀，在力的問(wèn)題注意分析受力和力的作用效果．