【題目】如圖所示的裝置可以測量汽車在水平路面上做勻加速直線運(yùn)動的加速度.該裝置是在矩形箱子的前后壁上各安裝一個壓力傳感器,用兩根相同的輕彈簧夾著一個質(zhì)量為2.0kg的滑塊,滑塊可在箱底無摩擦滑動,兩彈簧的另一端分別壓在傳感器A、B上,其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出,現(xiàn)將裝置沿運(yùn)動方向固定在汽車上,傳感器B在前,傳感器A在后,汽車靜止時,傳感器A、B的示數(shù)均為10.0N.求:

(1)若傳感器A的示數(shù)為14.0N,B的示數(shù)為6.0N,汽車的加速度大小和方向?
(2)當(dāng)汽車以怎樣的加速度運(yùn)動時,傳感器A的示數(shù)為零?

【答案】
(1)解:設(shè)汽車的加速度為a1,由牛頓第二定律,有:

FA﹣FB=ma1

解得:

a1= =4 m/s2 方向向右

答:若傳感器A的示數(shù)為14.0N,B的示數(shù)為6.0N,汽車的加速度大小為4 m/s2,方向向右


(2)解:由于兩根輕彈簧是相同的,當(dāng)傳感在A的示數(shù)為零時,則F'B=20N

設(shè)汽車的加速度為a2,則F'B=ma2

汽車加速度:a2=10m/s2 方向向左.

即汽車加速度向左且大小為10 m/s 2時傳感器A的示數(shù)為零

答:當(dāng)汽車加速度向左且大小為10 m/s2時傳感器A的示數(shù)為零


【解析】(1)滑塊在水平方向上受到的力為a、b兩個彈簧施加的彈力,這兩個彈力的合力提供加速度,根據(jù)牛頓第二定律列式求解.(2)a傳感器的讀數(shù)為零,即a側(cè)彈簧的彈力為零,因兩彈簧相同,a彈簧伸長多少,b彈簧就縮短多少.所以b彈簧的彈力變?yōu)?0N,也就是滑塊所受的合力為20N,由牛頓第二定律列方程求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】彼此絕緣、相互垂直的兩根通電直導(dǎo)線與閉合線圈共面,下圖中穿過線圈的磁通量可能為零的是( )
A.
B.
C.
D.

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【題目】如圖所示,A、B兩物塊的質(zhì)量分別為m和2m,靜止疊放在水平地面上,A、B間的動摩擦因數(shù)為4μB與地面間的動摩擦因數(shù)為μ,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g。現(xiàn)對A施加一水平拉力F,則( 。

A. 當(dāng)F>4μmg時,A、B都相對地面靜止 B. 當(dāng)F>4μmg時,A相對B滑動

C. 當(dāng)F=4μmg時,B的加速度為 D. 無論F為何值,B的加速度不會超過

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑斜面上,用平行于斜面向上的力F拉著小車一起演斜面向上做勻速直線運(yùn)動,若力F逐漸減小,則小車在向上繼續(xù)運(yùn)動的過程中,下列說法中正確的是

A. 物體的加速度減小,速度增加

B. 物體的加速度增加,速度減小

C. 物體的速度減小,對斜面的壓力不變

D. 物體的速度增加,對斜面的壓力也增加

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系的實驗中,某同學(xué)設(shè)計了如圖a的實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花計時器,C為鉤碼,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)?/span>F等于鉤碼的總重量,

1)從圖a可以看出,為了正常完成該實驗,除了圖中的實驗器材外,還需要要的主要儀器有_____________。

2)圖b是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、23、4、56、7是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)完成表格中空白處_______

3)由(2)中的數(shù)據(jù)在圖c中作出v-t圖像________,并由圖像求出小車的加速度a=_______m/s2(保留3位有效數(shù)字)。

4)在探究加速度與力的關(guān)系時,保持小車的質(zhì)量不變,改變鉤碼的個數(shù),該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度aF的圖線如圖d,發(fā)現(xiàn)圖線不過原點,明顯超過了偶然誤差范圍,其主要原因可能是_______

A.未平衡摩擦力

B.小車質(zhì)量的測量出現(xiàn)錯誤

C.平衡摩擦力時將木板墊的過低

D.平衡摩擦力時將木板墊的過高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一小球從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,在第15s內(nèi)的位移比第14s內(nèi)的位移多02m,則下列說法正確的是( )

A. 小球加速度為03m/s2

B. 小球第15s內(nèi)的平均速度為15m/s

C. 小球第14s的初速度為26m/s

D. 15s內(nèi)的平均速度為29m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩車從同一地點同一時刻沿同一方向做直線運(yùn)動其速度圖象如圖所示,由此可以判斷( )

A. 10s內(nèi)甲的速度比乙的速度大,后10s內(nèi)甲的速度比乙的速度小

B. 10s內(nèi)甲在乙前面,后10s乙在甲前面

C. 20s末乙車追上甲車

D. 乙車追上甲車前10s末兩車相距最遠(yuǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角 的足夠長的固定的斜面上,有一質(zhì)量m=1kg的物塊,物塊與斜面間 因數(shù)μ=0.2物體受到沿平行于斜面向上的輕細(xì)線的拉力F=9.6N的作用,從靜止開始運(yùn)動,經(jīng)2s繩子突然斷了,求:

(1)繩斷瞬間物體的速度大小為多少?

(2)繩斷后多長時間物體速度大小達(dá)到22m/s.(sin37°=0.6,g=10m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在xoy坐標(biāo)系中有虛線OA,OA與x軸的夾角θ=30°,(OA與y軸之間的區(qū)域有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,OA與x軸之間的區(qū)域有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場,已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T,勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E=5×105N/C.現(xiàn)從y軸上的P點沿與y軸正向夾角60°的方向以初速度v0=5×105m/s射入一個質(zhì)量m=8×10﹣26kg、電量q=+8×10﹣19C的帶電粒子,粒子經(jīng)過磁場、電場后最終打在x軸上的Q點,已知P點到O的距離為 m.(帶電粒子的重力忽略不計)求:

(1)粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑;
(2)粒子從P點運(yùn)動到Q點的時間;
(3)Q點的坐標(biāo).

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