某同学在探究牛顿第二定律的实验中,在物体所受合外力不变时,改变物体的质量,得到的数据如下表所示:实验次数物体质量m(kg)物体的加速度a(m/s2)物体质量的倒
题型:不详难度:来源:
某同学在探究牛顿第二定律的实验中,在物体所受合外力不变时,改变物体的质量,得到的数据如下表所示:
实验次数
| 物体质量m(kg)
| 物体的加速度a(m/s2)
| 物体质量的倒数1/m(1/kg)
| 1
| 0.20
| 0.78
| 5.00
| 2
| 0.40
| 0.38
| 2.50
| 3
| 0.60
| 0.25
| 1.67
| 4
| 0.80
| 0.20
| 1.25
| 5
| 1.00
| 0.16
| 1.00
| (1)根据表中的数据,在图中所示的坐标中描出相应的实验数据点,并作出a-1/m图象。
(2)由a-1/m图象,你得出的结论为 。 (3)物体受到的合力大约为 。(结果保留两位有效数字) |
答案
(1)图象如图.(2)在物体受合外力不变时,物体的质量越大,它的加速度越小0;在物体受合外力不变时,物体的加速度与质量的倒数成正比,即加速度与质量成反比(3)0.15N |
解析
试题分析:(1)如图采用描点法作图.先根据表格中每组数据,在坐标轴上描点.再用平滑的曲线将点拟合起来.
(2)由a-m图象,可知在物体受合外力不变时,物体的质量越大,它的加速度越小;在物体受合外力不变时,物体的加速度与质量的倒数成正比,即加速度与质量成反比. (3)在图象取离原点较远的点,读出坐标,则合外力F为0.15N 点评:通过本题可以看出,由于a-m图象是曲线不好判断a与m是何种关系,而通过坐标变换,作出图象,可以直观地分析a与m是什么关系 |
举一反三
(10分)放在水平面上的物体,质量是4kg,它与水平面间的动摩擦因数为0.1,在大小为6N的水平拉力作用下由静止开始运动,(取g=10m/s2)求: (1)物体的加速度a1 (2)运动一段时间后撤去拉力,物体在继续向前滑行过程中的加速度a2 |
如图甲所示,质量m=1kg的小球放在光滑水平面上,在分界线MN的左方始终受到水平恒力F1的作用,在MN的右方,除受F1外还受到与F1在同一条直线上的水平恒力F2的作用,小球从A点由静止开始运动,在0—5 s内运动的v-t图象如图乙所示,由图可知( )
A.F1与F2的比值为 | B.小球全过程运动的路程为15m | C.t=2.5 s时,小球经过分界线MN | D.小球一直向右做直线运动,5 s末停此运动 |
|
如图所示,用同种材料制成倾角30°的斜面和长水平面(斜面和水平面间由很小圆弧面连接)固定在水平面上,斜面长L=1.8m,一小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0开始自由下滑,当v0="2" m/s时,经过0.8s后小物块停在斜面上,要求:
(1)物块与斜面间的动摩擦因数μ; (2)改变小物块在斜面顶端沿斜面向下的初速度v0的大小,小物块从开始运动到最终停在斜面上的时间为t,通过计算,在图示坐标内作出小物块在斜面上运动的t-v0图象; (3)若小物块从斜面顶端以沿斜面向下的初速度v0=5m/s开始运动,直至停止下来,试求小物块的运动时间t. |
如图所示,水平平台的右端安装有滑轮,质量为M=2.0kg的物块放在与滑轮相距L=2.5m的平台上,物块与平台间的动摩擦因数为μ=0.2.现有一轻绳跨过定滑轮,左端与物块连接,右端挂质量为m的小球,绳拉直时用手托住小球使其在距地面h高处静止,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g="10" m/s2,要求:
(1)取m=1.0kg,放开小球,系统运动,求小球做匀加速运动时的加速度大小a以及此时绳子的拉力大小T; (2)取m=1.0kg,放开小球,系统运动,小球着地后立即停止运动,要使物块M刚好能运动到右端滑轮处,则小球静止时距地面的高度h至少为多大; (3)取h="0.5" m,小球着地后立即停止运动,要使物块撞不到定滑轮,求小球质量m的取值范围. |
如图所示,用长为l的绝缘细线拴一个质量为m. 带电量为+q的小球(可视为质点)后悬挂于O点,整个装置处于水平向右的匀速电场E中。将小球拉至悬线呈水平的位置A后,由静止开始将小球释放,小球从A点开始向下摆动,当悬线转过与竖直方向成300角到达位置C时,速度恰好为零。求:
(1)A. C两点的电势差UAC; (2)电场强度E大小; (3)小球到达最低点B时,悬线对小球的拉力T。 |
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