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在验证牛顿运动定律的实验中有如图(a)所示的装置,小车放在斜面上,车前端拴有不可伸长的细线,跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连,小车后面与打点计时器的纸带相连.开

网友投稿  2022-10-16 00:00:00  互联网

◎ 题目

在验证牛顿运动定律的实验中有如图(a)所示的装置,小车放在斜面上,车前端拴有不可伸长的细线,跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连,小车后面与打点计时器的纸带相连.开始时,小车停在靠近打点计时器的位置,重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离.启动计时器,释放重物,小车在重物牵引下,由静止开始沿斜面向上运动,重物落地后,小车会继续向上运动一段距离.打点计时器使用的交流电频率为50Hz. 图(b)中a、b、c是小车运动纸带上的三段,纸带运动方向如图箭头所示.

(1)根据所提供的纸带和数据,计算打c段纸带时小车的加速度大小为      m/s2(计算结果保留两位有效数字).
(2) 打a段纸带时,小车的加速度是2.5m/s2,请根据加速度的情况,判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的        两点之间.
(3) 若重力加速度取,由纸带数据可推算出重物m与小车的质量M比为m:M=    .

◎ 答案

(1)加速度的大小为5.0m/s2
(2)由纸带可知,物体在D4D5区间的速度可能最大;
(3)

◎ 解析


试题分析:(1)根据,由于 (2)由纸带可知,物体在D4D5区间的位移最大,则速度可能最大;(3)对小车和重物的整体,解得

◎ 知识点

    专家分析,试题“在验证牛顿运动定律的实验中有如图(a)所示的装置,小车放在斜面上,车前端拴有不可伸长的细线,跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连,小车后面与打点计时器的纸带相连.开…”主要考查了你对  【实验:探究小车速度随时间变化的规律】,【实验:探究弹力与弹簧伸长的关系】,【实验:探究加速度与力、质量的关系】,【实验:探究功与速度变化的关系】  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。



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