Question

3．如圖1，抬高長木板的左端，使小車從靠近光電門乙處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，讀出測力計(jì)的示數(shù)F和小車在兩光電門之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t0，改變木板傾角，測得多組數(shù)據(jù)，得到的F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖2所示．實(shí)驗(yàn)中測得兩光電門的距離L=0.80m，砂和砂桶的總質(zhì)量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s²，則圖線的斜率為0.54kg•m（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；若小車與長木板間的摩擦不能忽略，測得的圖線斜率將不變（填“變大”，“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出小車的加速度和合力的關(guān)系，進(jìn)一步求出F和$\frac{1}{{t}_{\;}^{2}}$的關(guān)系式．

解答 解：小車由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，位移L=$\frac{1}{2}$at²．
a=$\frac{2L}{{t}_{\;}^{2}}$根據(jù)牛頓第二定律得
對(duì)于沙和沙桶，F(xiàn)_合=F-m₁g=m₁a
F=m$\frac{2L}{{t}_{\;}^{2}}$+mg則圖線的斜率為k=2m₁L═2×0.34×0.8=0.54kg•m
k與摩擦力是否存在無關(guān)，若小車與長木板間的摩擦不能忽略，如圖3所示測得圖線斜率將不變．
故答案為：0.54 kg•m              不變

點(diǎn)評(píng) 本題考查驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)，要注意明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析求解即可．