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实验:探究小车速度随时间变化的规律
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(1)某同学用传感器来探究摩擦力,他的实验步骤如下:①将力传感器接入数据采集器,再连接到计算机上;②将一质量m=3.75kg的木块置于水平桌面上,用细绳将木块和传感器连接起来
网友投稿 2022-07-30 00:00:00 零零社区
◎ 题目
(1)某同学用传感器来探究摩擦力,他的实验步骤如下:
①将力传感器接入数据采集器,再连接到计算机上;②将一质量m=3.75kg的木块置于水平桌面上,用细绳将木块和传感器连接起来;③打开计算机,使数据采集器工作,然后沿水平方向缓慢地拉动细绳,至木块运动一段时间后停止拉动;④将实验得到的数据经计算机处理后在屏幕上显示出如图所示的图象.
下列有关这个实验的几个说法,其中正确的是______.
A.0~6s内木块一直受到静摩擦力的作用
B.4~8s内木块一直受到滑动摩擦力的作用
C.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.08
D.木块与桌面间的动摩擦因数约为0.11
(2)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T=0.02s的低压交流电源.他经过测量和计算得到打点计时器打下B、C、D、E、F各点时小车的瞬时速度,记录在下面的表格中.
对应点
B
C
D
E
F
速度/ms
-1
0.122
0.164
0.205
0.250
0.289
①计算打点计时器打下F点时小车的瞬时速度的公式为v
F
=______;
②根据上面得到的数据,以A点对应的时刻为t=0时刻,在坐标纸上作出小车的速度随时间变化的v-t图线;
③由v-t图线求得小车的加速度a=______m/s
2
(结果保留两位有效数字).
◎ 答案
(1)A、在0-2s内,物体不受外力,此时没有摩擦力,故A错误;
B、由图象可知,用力沿水平方向拉长木板,拉力从0开始逐渐增大.刚开始长木板处于静止状态,长木板受拉力和木块对长木板间的静摩擦力,当拉力达到4N时,开始发生相对滑动,木块与长木板间产生了滑动摩擦力.由图可知木块与长木板间的最大静摩擦力为4N.当拉力达到4N时,开始发生相对滑动,木块与长木板间产生了滑动摩擦力.故B错误;
C、根据滑动摩擦力公式得:
μ=
f
F
N
=0.8,故C正确,D错误;
故选C.
(2)①由于每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔为t=0.1s=5T,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,
得:v
F
=
x
EG
t
EG
=
d
6
-
d
4
10T
②描点作出速度-时间图象
作图时要注意尽量使描出的点落地直线上,不能落地直线上的尽量使其分不在直线两侧.
③速度-时间图象的斜率代表加速度,
a=
△v
△t
=0.42m/s
2
,
故答案为:(1)C (2)①
v
F
=
d
6
-
d
4
10T
②如图所示
③a=0.42
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“(1)某同学用传感器来探究摩擦力,他的实验步骤如下:①将力传感器接入数据采集器,再连接到计算机上;②将一质量m=3.75kg的木块置于水平桌面上,用细绳将木块和传感器连接起来…”主要考查了你对 【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【滑动摩擦力、动摩擦因数】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202207/223314.html
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