分析 (1、2)解決實驗問題首先要掌握該實驗原理,了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項,了解平衡摩擦力的方法;
(3)根據(jù)牛頓第二定律寫出a與小車上砝碼質(zhì)量m的表達(dá)式,然后結(jié)合斜率與截距概念求解即可.
解答 解:(1)實驗中有摩擦力影響,需要先平衡摩擦力,讓長木板的左端適當(dāng)墊高.
以M和m系統(tǒng)為研究對象,mg=(M+m)a,以小車為研究對象F拉=Ma
聯(lián)立方程得:${F}_{拉}=\frac{mMg}{m+M}$,由此可知當(dāng)m<<M時,即當(dāng)鉤碼的總重力要遠(yuǎn)小于小車的重力,繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力.
(2)某同學(xué)作出小車的a-F圖線如圖丙所示,拉力仍然等于0時,加速度不等于0,可知圖線不過原點的原因是 斜面傾角過大;圖線上部彎曲的原因是鉤碼的質(zhì)量太大,或小車的質(zhì)量太小,沒有滿足m<<M.
(3)對整體,根據(jù)牛頓第二定律得:mg=(m+M)a,
變形得$\frac{1}{a}=\frac{1}{m}•\frac{M}{g}+\frac{1}{g}$
所以$\frac{1}{a}$-$\frac{1}{m}$圖線的斜率表示$\frac{M}{g}$,則k=$\frac{M}{g}$,
$\frac{1}{a}$-$\frac{1}{m}$圖象的截距為:b=$\frac{1}{g}$
所以M=kg=$\frac{k}$
故答案為:(1)平衡摩擦力,滿足m<<M;(2)斜面傾角過大 或 平衡摩擦力過度,沒有滿足m<<M; (3)$\frac{k}$
點評 遇到涉及圖象的問題時,要先根據(jù)物理規(guī)律寫出關(guān)于縱軸與橫軸的函數(shù)表達(dá)式,再根據(jù)斜率和截距的概念求解即可.
科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | ⑤③④① | B. | ②⑤①④ | C. | ⑥③④① | D. | ⑥②④① |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | $\frac{2\sqrt{3}}{3}$ | B. | $\frac{\sqrt{3}}{3}$ | ||
C. | $\frac{\sqrt{3}}{2}$ | D. | 與a的大小有關(guān),無法確定 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 兩物體同時開始運動 | |
B. | 從第3s起,兩物體運動的速度相同 | |
C. | 在5s末兩物體的位移相同,即5s末A、B相遇 | |
D. | 5s內(nèi)A、B的平均速度相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 摩擦力方向一定與物體運動的方向相反 | |
B. | 地球雖大,且有自轉(zhuǎn),但有時仍可被看作質(zhì)點 | |
C. | 做勻變速直線運動的物體,其加速度不一定恒定 | |
D. | 馬拉車加速前進(jìn),是因為馬拉車的力大于車?yán)R的力 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 甲的加速度比乙的大 | B. | 甲的向心力比乙的大 | ||
C. | 甲的周期比乙的大 | D. | 甲的動能比乙的大 |
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