第13课时实验验证牛顿运动定律doc高中物理

第13课时实验验证牛顿运动定律doc高中物理
第13课时实验验证牛顿运动定律doc高中物理

第13课时实验验证牛顿运动定律doc 高中物理

1. 在利用打点计时器和小车来做〝验证牛顿运动定律〞的实验时,以下讲法中正确的选项是( )

A .平稳摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车内

B .连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行

C .平稳摩擦力后,长木板的位置不能移动

D .小车开释前应靠近打点计时器,且应先接通电源再开释小车

解析:此题考查实验过程中应注意的事项,选项A 中平稳摩擦力时,不能将砝码盘及盘内砝码(或小桶)通过细绳拴在小车内,A 错;选项B 、C 、D 符合正确的操作方法,B 、C 、D 对.

答案:BCD

2. 在〝验证牛顿运动定律〞的实验中,在研究加速度a 与小车的质量M 的关系时,由于没有注意始终满足M ?m 的条件,结果得到的图象应是以下图中的( )

解析:在本实验中绳中的张力F =Mmg M +m ,那么小车的加速度a =F M =mg M +m

,在研究加速度跟小车质量M 的关系时,保持m 不变,假设横轴为1/(M +m ),那么a -1/(M +m )图象应

是过原点的直线,当满足M ?m 时,m 能够忽略不计,a ≈mg M

,a -1/M 图象还能够满足图象是过原点的直线;当小车的质量较小、不满足M ?m 时,图象便发生向下弯曲.应选D.

答案:D

3.

图3-4-6

如图3-4-6所示,在研究牛顿第二定律的演示实验中,假设1、2两个相同的小车所受拉力分不为F 1、F 2,车中所放砝码的质量分不为m 1、m 2,打开夹子后通过相同的时刻两车的位移分不为x 1、x 2,那么在实验误差承诺的范畴内,有( )

A .当m 1=m 2、F 1=2F 2时,x 1=2x 2

B .当m 1=m 2、F 1=2F 2时,x 2=2x 1

C .当m 1=2m 2、F 1=F 2时,x 1=2x 2

D .当m 1=2m 2、F 1=F 2时,x 2=2x 1

解析:题中m 1和m 2是车中砝码的质量,绝不能认为是小车的质量.当m 1=m 2时,两车

总质量仍相等,因F 1=2F 2,那么a 1=2a 2.由x =12

at 2知,A 正确,B 错误;假设m 1=2m 2,两车总质量关系未知,故C 、D 不能确定.

答案:A

4. (2018·南通质检) 〝验证牛顿运动定律〞的实验,要紧的步骤有:

A .将一端附有定滑轮的长木板放在水平桌面上,取两个质量相等的小车,放在光滑的水平长木板上;

B .打开夹子,让两个小车同时从静止开始运动,小车运动一段距离后,夹上夹子,让它们同时停下来,用刻度尺分不测出两个小车在这一段时刻内通过的位移大小;

C .分析所得到的两个小车在相同时刻内通过的位移大小与小车所受的水平拉力的大小关系,从而得到质量相等的物体运动的加速度与物体所受作用力大小的关系;

D .在小车的后端也分不系上细绳,用一只夹子夹住这两根细绳;

E .在小车的前端分不系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘内分不放着数目不等的砝码,使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量.分不用天平测出两个砝码盘和盘内砝码的总质量.

上述实验步骤,正确的排列顺序是________.

解析:此题考查的是实验步骤,关于实验的一些常识,必须牢记于心,结合本实验的实验步骤,不难排列出正确的顺序.

答案:AEDBC

5.

图3-4-7

如图3-4-7所示,是某次利用气垫导轨探究加速度与力、质量关系的实验装置安装完毕后的示意图,图中A 为砂桶和砂,B 为定滑轮,C 为滑块及上面添加的砝码,D 为纸带,E 为电火花计时器,F 为蓄电池、电压为6 V ,G 是电键,请指出图中的三处错误:

(1)_______________________________________________________________________;

(2)_______________________________________________________________________;

(3)_______________________________________________________________________. 答案:(1)B 接滑块的细线应水平(或与导轨平行)

(2)C 滑块离计时器太远

(3)E 电火花计时器用的是220 V 的交流电,不能接直流电

6. (2018·江苏,11)〝探究加速度与物体质量、物体受力的关系〞的实验装置如图3-4-8所示.

(1)在平稳小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图3-4-9所示.计时

器打点的时刻间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离.该小车的加速度a=________ m/s2.(结果保留两位有效数字)

(2)平稳摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车内.挂上砝码盘,然后每次从小车内

取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度.小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表:

砝码盘中砝码总

0.1960.3920.5880.7840.980

重力F(N)

加速度a(m·s-

0.69 1.18 1.66 2.18 2.70

2)

请依照实验数据作出a-F的关系图象.

(3)依照提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点,请讲明要紧缘故.

解析:依照Δx=aT2,可运算小车的加速度,a=0.16 m/s2,运用表格中给出的数据可0绘出图象,图象只是原点的要紧缘故是未计入砝码盘的重力.

答案:(1)0.16(0.15也可)

(2)见右图

(3)未计入砝码的重力

牛顿运动定律专题精修订

牛顿运动定律专题集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

牛顿运动定律专题 一、基础知识归纳 1、牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态为止。 理解要点: (1)运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持; (2)它定性地揭示了运动与力的关系,即力是改变物体运动状态的原因,(运动状态指物体的速度)又根据加速度定义:t v a ??=,有速度变化就一定有加速度,所以 可以说:力是使物体产生加速度的原因。(不能说“力是产生速度的原因”、“力是维持速度的原因”,也不能说“力是改变加速度的原因”。); (3)定律说明了任何物体都有一个极其重要的属性——惯性;一切物体都有保持原有运动状态的性质,这就是惯性。惯性反映了物体运动状态改变的难易程度(惯性大的物体运动状态不容易改变)。质量是物体惯性大小的量度。 (4)牛顿第一定律描述的是物体在不受任何外力时的状态。而不受外力的物体是不存在的,牛顿第一定律不能用实验直接验证,但是建立在大量实验现象的基础之上,通过思维的逻辑推理而发现的。它告诉了人们研究物理问题的另一种方法,即通过大量的实验现象,利用人的逻辑思维,从大量现象中寻找事物的规律; (5)牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,物体不受外力和物体所受合外力为零是有区别的,所以不能把牛顿第一定律当成牛顿第二定律在F =0时的特例,牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系,牛顿第二定律定量地给出力与运动的关系。 2、牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比。公式F=ma. 理解要点:

牛顿运动定律练习题经典习题汇总.

一、选择题 1.下列关于力和运动关系的说法中,正确的是 ( ) A .没有外力作用时,物体不会运动,这是牛顿第一定律的体现 B .物体受力越大,运动得越快,这是符合牛顿第二定律的 C .物体所受合外力为0,则速度一定为0;物体所受合外力不为0,则其速度也一定不为0 D .物体所受的合外力最大时,速度却可以为0;物体所受的合外力为0时,速度却可以最大 2.升降机天花板上悬挂一个小球,当悬线中的拉力小于小球所受的重力时,则升降机的运动情况可能是 ( ) A .竖直向上做加速运动 B .竖直向下做加速运动 C .竖直向上做减速运动 D .竖直向下做减速运动 3.物体运动的速度方向、加速度方向与作用在物体上合力方向的关系是 ( ) A .速度方向、加速度方向、合力方向三者总是相同的 B .速度方向可与加速度方向成任何夹角,但加速度方向总是与合力方向相同 C .速度方向总是和合力方向相同,而加速度方向可能和合力相同,也可能不同 D .速度方向与加速度方向相同,而加速度方向和合力方向可以成任意夹角 4.一人将一木箱匀速推上一粗糙斜面,在此过程中,木箱所受的合力( ) A .等于人的推力 B .等于摩擦力 C .等于零 D .等于重力的下滑分量 5.物体做直线运动的v-t 图象如图所示,若第1 s 内所受合力为F 1,第2 s 内所受合力为F 2,第3 s 内所受合力为F 3,则( ) A .F 1、F 2、F 3大小相等,F 1与F 2、F 3方向相反 B .F 1、F 2、F 3大小相等,方向相同 C .F 1、F 2是正的,F 3是负的 D .F 1是正的,F 1、F 3是零 6.质量分别为m 和M 的两物体叠放在水平面上如图所示,两物体之间及M 与水平面间的动摩擦因数均为μ。现对M 施加一个水平力F ,则以下说法中不正确的是( ) A .若两物体一起向右匀速运动,则M 受到的摩擦力等于F B .若两物体一起向右匀速运动,则m 与M 间无摩擦,M 受到水平面的摩 擦力大小为μmg C .若两物体一起以加速度a 向右运动,M 受到的摩擦力的大小等于F -M a D .若两物体一起以加速度a 向右运动,M 受到的摩擦力大小等于μ(m+M )g+m a 7.用平行于斜面的推力,使静止的质量为m 的物体在倾角为θ的光滑斜面上,由底端向顶端做匀加速运动。当物体运动到斜面中点时,去掉推力,物体刚好能到达顶点,则推力的大小为 ( ) A .mg(1-sin θ) B .2mgsin θ C .2mgcos θ D .2mg(1+sin θ) 8.从不太高的地方落下的小石块,下落速度越来越大,这是因为 ( ) A .石块受到的重力越来越大 B .石块受到的空气阻力越来越小 C .石块的惯性越来越大 D .石块受到的合力的方向始终向下 9.一个物体,受n 个力的作用而做匀速直线运动,现将其中一个与速度方向相反的力逐渐减小到零,而其他的力保持不变,则物体的加速度和速度 ( ) A .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越快 B .加速度与原速度方向相同,速度增加得越来越慢 C .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越快 D .加速度与原速度方向相反,速度减小得越来越慢 10.下列关于超重和失重的说法中,正确的是 ( ) A .物体处于超重状态时,其重力增加了 B .物体处于完全失重状态时,其重力为零 C .物体处于超重或失重状态时,其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了 D .物体处于超重或失重状态时,其质量及受到的重力都没有变化 11.如图所示,一个物体静止放在倾斜为θ的木板上,在木板倾角逐渐增大到某一角 t/s 0 2 2 1 3 -2 v/ms -1 第 5 题 F 第 6 题

人教版高一物理必修1第四章牛顿运动定律知识点及习题(含实验) (1)

牛顿运动定律 1、理想斜面实验 (1)亚里士多德:力是维持物体运动的原因 (2)伽利略理想斜面实验:方法:实验+科学推理 让小球从斜面上滚下来(实验) 若没有摩擦小球将上升到原来高度 减小斜面倾角,小球将上升到原来高度 减小斜面倾角直至水平,小球为想达到原来高度将持续运动下去。 结论:力不是维持物体运动的原因,物体停止是因为受到摩擦阻力的作用。 2、牛顿第一定律(惯性定律) 一切物体总保持,直到有外力迫使它改变这种状态为止。 拓展:运动的物体不受外力,总保持 静止的物体不受外力,总保持 物体的运动状态改变了,说明了 运动状态改变的标志: 例题1:关于力和运动状态的改变,下列说法不正确的是( ) A. 物体加速度为零,则运动状态不变 B. 只要速度大小和方向二者中有一个发生变化,或者二者都变化,都叫运动状态发生变化 C. 物体运动状态发生改变就一定受到力的作用 D. 物体运动状态的改变就是指物体的加速度在改变 2、在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车,车上固定一盛满水的碗。现突然发现碗中的水洒出,水洒出的情况如图所示,则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是() A. 小车匀速向左运动 B. 小车可能突然向左加速运动 C. 小车可能突然向左减速运动 D. 小车可能突然向右加速运动 3、如图所示,重球系于线DC下端,重球下再系一根同样的绳BA,下列说法正确的是()

A.在绳的A 端缓慢增加拉力,结果CD绳拉断 B.在绳的A端缓慢增加拉力,结果AB绳拉断 C.在绳的A端突然猛一拉,结果AB绳拉断 D.在绳的A端突然猛一拉,结果CD绳拉断 4、如图所示,一个劈形物体A,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面呈水平,在水平面上放一个小球B,劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是() A. 沿斜面向下的直线 B. 竖直向下的直线 C. 无规则曲线 D. 抛物线 3、牛顿第三定律:作用力与反作用力定律(不可叠加) 等大:反向: 异物:共线: 共性:同生同失: 例题:如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱子内有一根固定的竖直杆,在杆上套着一个环,已知箱子和竖直杆的总质量为M,环的质量为m,环沿竖直杆加速下滑,环与竖直杆的摩擦力大小为Ff,则此时箱子对地面的压力为() A. Mg B. Mg+mg C. Mg+mg?Ff D. Mg+Ff 4、牛顿第二定律的内容和公式 物体的加速度跟成正比,跟成反比,加速度的方向跟合外力方向相同。 公式是: 对牛顿第二定律的理解 (1)同体性:F、m、a是研究同一个系统的三个物理量,不要乱写m (2)瞬时性: (3)矢量性 (4)力的独立性:作用在物体上的每个力都将产独立地产生各自的加速度,与其他力无关,合外力的加速度即是这些加速度的矢量和。 注意:牛顿运动定律只适用于宏观、低速的物体,不适用于微观、高速的物体,只适用于惯性参考系,不适用于非惯性参考系。 5、牛顿第二定律的一般解题步骤和方法 (1)选对象定状态析受力列方程

实验四验证牛顿运动定律

实验四验证牛顿运动定律 1.在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时,下列说法中正确的是(). A.平衡摩擦力时,应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上 B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行 C.平衡摩擦力后,长木板的位置不能移动 D.小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车 解析本题考查实验过程中应注意的事项,选项A中平衡摩擦力时,不能将砝码盘及盘内砝码(或小桶)通过细绳拴在小车上,A错;选项B、C、D符合正确的操作方法,B、C、D 对. 答案BCD 2.“验证牛顿运动定律”的实验,主要的步骤有: A.将一端附有定滑轮的长木板放在水平桌面上,取两个质量相等的小车,放在光滑的水平长木板上; B.打开夹子,让两个小车同时从静止开始运动,小车运动一段距离后,夹上夹子,让它们同时停下来,用刻度尺分别测出两个小车在这一段时间内通过的位移大小; C.分析所得到的两个小车在相同时间内通过的位移大小与小车所受的水平拉力的大小关系,从而得到质量相等的物体运动的加速度与物体所受作用力大小的关系; D.在小车的后端也分别系上细绳,用一只夹子夹住这两根细绳; E.在小车的前端分别系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘,盘内分别放着数目不等的砝码,使砝码盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量.分别用天平测出两个砝码盘和盘内砝码的总质量. 上述实验步骤,正确的排列顺序是________. 解析此题考查的是实验步骤,对于实验的一些常识,必须牢记于心,结合本实验的实验步骤,不难排列出正确的顺序. 答案AEDBC 3.用如实图4-1所示的装置来探究物体的加速度与力、质量的关系.实验时,小盘和砝码牵引小车,使小车做初速度为零的匀加速运动. 实图4-1 (1)此实验中可以不测量小车加速度的具体值,原因是

实验四: 验证牛顿运动定律

实验四: 验证牛顿运动定律 , 注意事项 1.平衡摩擦力:在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细绳系在小车上,即不要给小车加任何牵引力,且要让小车拖着纸带匀速运动。 2.实验条件:小车的质量M 远大于小盘和砝码的总质量m 。 3.操作要领:改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小车,且应在小车到达定滑轮前按住小车。 误差分析 1.因实验原理不完善引起误差。以小车、小盘和砝码整体为研究对象得mg =(M +m )a ; 以小车为研究对象得F =Ma ;求得F =M M +m ·mg =11+m M ·mg <mg ,本实验用小盘和砝码的

总重力mg 代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力。 2.摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差。 考点一 教材原型实验 考向1 实验原理与实验操作 (2019·广东实验中学月考改编)某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、 质量的关系。 (1)实验中除了需要小车、砝码、托盘、细绳、附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、低压交流电源、两根导线、复写纸、纸带之外,还需要________、________。 (2)下列做法正确的是________。 A .调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行 B .在调节木板倾斜角度平衡小车受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的托盘通过定滑轮拴在小车上 C .实验时,先放开小车再接通打点计时器的电源 D .通过增减小车上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度 E .用托盘和盘内砝码的重力作为小车和车上砝码受到的合外力,为减小误差,实验中一定要保证托盘和砝码的总质量远小于小车和车上砝码的总质量 (3) 某同学以小车和车上砝码的总质量的倒数1M 为横坐标,小车的加速度a 为纵坐标,在坐标纸上作出的a -1M 关系图线如图甲所示。由图甲可分析得出:加速度与质量成________关系(填“正比”或“反比”);图线不过原点说明实验有误差,引起这一误差的主要原因是平

牛顿运动定律试题及标准答案

高一物理牛顿运动定律测试 一、选择题:(每题5分,共50分)每小题有一个或几个正确选项。 1.下列说法正确的是 A.力是物体运动的原因B.力是维持物体运动的原因 C.力是物体产生加速度的原因D.力是使物体惯性改变的原因 2.下列说法正确的是 A.加速行驶的汽车比它减速行驶时的惯性小 B.静止的火车启动时速度变化缓慢,是因为火车静止时惯性大 C.已知月球上的重力加速度是地球上的1/6,故一个物体从地球移到月球惯性减小为1/6 D.为了减小机器运转时振动,采用螺钉将其固定在地面上,这是为了增大惯性 3.在国际单位制中,力学的三个基本单位是 A.kg 、m 、m / s2 B.kg 、 m / s 、 N C.kg 、m 、 s D.kg、 m / s2 、N 4.下列对牛顿第二定律表达式F=ma及其变形公式的理解,正确的是()A.由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成正比 B.由m=F/a可知,物体的质量与其所受合外力成正比,与其运动加速度成反比 C.由a=F/m可知,物体的加速度与其所受合外力成正比,与其质量成反比 D.由m=F/a可知,物体的质量可以通过测量它的加速度和它受到的合外力而求得 5.大小分别为1N和7N的两个力作用在一个质量为1kg的物体上,物体能获得的最小加速度和最大加速度分别是 A.1 m / s2和7 m / s2 B.5m / s2和8m / s2 C.6 m / s2和8 m / s2 D.0 m / s2和8m / s2 6.弹簧秤的秤钩上挂一个物体,在下列情况下,弹簧秤的读数大于物体重力的是A.以一定的加速度竖直加速上升B.以一定的加速度竖直减速上升 C.以一定的加速度竖直加速下降D.以一定的加速度竖直减速下降 7.一物体以 7 m/ s2的加速度竖直下落时,物体受到的空气阻力大小是 ( g取10 m/ s2 ) A.是物体重力的0.3倍 B.是物体重力的0.7倍 C.是物体重力的1.7倍 D.物体质量未知,无法判断

专题 牛顿运动定律的综合应用

专题1牛顿运动定律的综合应用 动力学中的图象问题 1.常见的动力学图象及问题类型 2.解题策略——数形结合解决动力学图象问题 (1)在图象问题中,无论是读图还是作图,都应尽量先建立函数关系,进而明确“图象与公式”“图象与规律”间的关系;然后根据函数关系读取图象信息或描点作图。 (2)读图时,要注意图线的起点、斜率、截距、折点以及图线与横坐标轴包围的“面积”等所表示的物理意义,尽可能多地提取有效信息。 考向动力学中的v-t图象 【例1】(多选)(2015·全国Ⅰ卷,20)如图1甲,一物块在t=0时刻滑上一固定斜面,其运动的v-t图线如图乙所示。若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量,则可求出() 图1 A.斜面的倾角 B.物块的质量 C.物块与斜面间的动摩擦因数 D.物块沿斜面向上滑行的最大高度 解析由v-t图象可求物块沿斜面向上滑行时的加速度大小为a=v0 t1 ,根据牛顿

第二定律得mg sin θ+μmg cos θ=ma ,即g sin θ+μg cos θ=v 0t 1。同理向下滑行时g sin θ-μg cos θ=v 1t 1,两式联立得sin θ=v 0+v 12gt 1,μ=v 0-v 12gt 1 cos θ,可见能计算出斜面的倾斜角度θ以及动摩擦因数,选项A 、C 正确;物块滑上斜面时的初速度v 0已知, 向上滑行过程为匀减速直线运动,末速度为0,那么平均速度为v 02,所以沿斜面向上滑行的最远距离为s =v 02t 1,根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高 度为s sin θ=v 02t 1×v 0+v 12gt 1 =v 0(v 0+v 1)4g ,选项D 正确;仅根据v -t 图象无法求出物块的质量,选项B 错误。 答案 ACD 考向 动力学中的F -t 图象 【例2】 (多选)(2019·全国Ⅲ卷,20)如图2(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t =0时,木板开始受到水平外力F 的作用,在t =4 s 时撤去外力。细绳对物块的拉力f 随时间t 变化的关系如图(b)所示,木板的速度v 与时间t 的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10 m/s 2。由题给数据可以得出( ) 图2 A.木板的质量为1 kg B.2 s ~4 s 内,力F 的大小为0.4 N C.0~2 s 内,力F 的大小保持不变 D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2

验证牛顿运动定律实验

验证牛顿运动定律实验 一.填空题(共10小题) 1.(2016秋?滑县期末)在“验证牛顿运动定律”的实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出. (1)当M与m的大小关系满足时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力. (2)一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变小车及车中砝码的质量,测出相应的加速度,采用图象法处理数据.为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系,应该做a与的图象.(3)如图(a),甲同学根据测量数据做出的a﹣F图线,说明实验存在的问题是. (4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的a﹣F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?. (5)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,每相邻两个计数点间还有4个点未画出,利用图2给出的数据可求出小车下滑的加速度a=.(结果保留三位有效数字) 2.(2015秋?枣强县校级月考)某同学用图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律” 的实验.

(1)图甲中打点计时器应该使用频率50Hz、电压为V的交流电.(2)图乙为实验得到的纸带,由此可以计算出小车的加速度大小为m/s2.(保留2位有效数字) (3)该同学使用控制变量法,保持小车质量m不变,改变砂和砂桶质量M,得到了加速度a随合力F变化的图线如图丙所示.该图线不通过原点的原因是. 3.(2015春?保定校级期末)如图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小. (1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是. A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动 B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否

牛顿运动定律测试题及答案详解

(三)牛顿运动定律测验卷 一.命题双向表 二. 期望值:65 三. 试卷 (三)牛顿运动定律测验卷 一.选择题(每道小题 4分共 40分 ) 1.下面关于惯性的说法正确的是() A.物体不容易停下来是因为物体具有惯性 B.速度大的物体惯性一定大 C.物体表现出惯性时,一定遵循惯性定律 D.惯性总是有害的,我们应设法防止其不利影响 2.一个物体受到多个力作用而保持静止,后来物体所受的各力中只有一个力逐渐减小到零后 又逐渐增大,其它力保持不变,直至物体恢复到开始的受力情况,则物体在这一过程中A.物体的速度逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到零 B.物体的速度从零逐渐增大到某一数值后又逐渐减小到另一数值 C.物体的速度从零开始逐渐增大到某一数值 D.以上说法均不对 3.质量为m1和m2的两个物体,分别以v1和v2的速度在光滑水平面上做匀速直线运动, 且v1

图-1 图 3-3-7 A .力F 与v1、v2同向,且m1>m2 B .力F 与v1、v2同向,且m1m2 D .力F 与v1、v2反向,且m1 2a 1 D a 2 = 2a 1 9、质量为m 1和m 2的两个物体,由静止从同一高度下落,运动中所受的空气阻力分别是F 1和F2.如果发现质量为m 1的物体先落地,那么 A. m 1>m 2 B. F 1<F 2 C. F 1/m 1<F 2/m 2 D. F 1/m 1>F 2/m 2 10、如图所示,将质量为m =0.1kg 的物体用两个完全一样的竖直轻弹簧固定在升降机内,当升降机和物体以4m/s 2的加速度匀加速向上运动时,上面的弹簧对物体的拉力为0.4N ,当升降机和物体以8m/s 2的加速度向上运动 时,上面弹簧的拉力为 A 、0.6N B 、0.8N C 、1.0N D 、 1.2N

上海高三物理复习牛顿运动定律专题

第三章牛顿运动定律专题 考试内容和要求 一.牛顿运动定律 1.牛顿第一定律 (1)第一定律的内容:任何物体都保持或的状态,直到有迫使它改变这种状态为止。牛顿第一定律指出了力不是产生速度的原因,也不是维持速度的原因,力是改变的原因,也就是产生的原因。 (2)惯性:物体保持的性质叫做惯性。牛顿第一定律揭示了一切物体都有惯性,惯性是物体的固有性质,与外部条件无关,因此该定律也叫做惯性定律。 【典型例题】 1.(2005广东)一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是() (A)车速越大,它的惯性越大

(B)质量越大,它的惯性越大 (C)车速越大,刹车后滑行的路程越长 (D)车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大 2.(2006广东)下列对运动的认识不正确的是() (A)亚里士多德认为物体的自然状态是静止的,只有当它受到力的作用才会运动 (B)伽利略认为力不是维持物体速度的原因 (C)牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动 (D)伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去 3.(2003上海理综)科学思维和科学方法是我们 认识世界的基本手段。在研究和解决问题过程中, 不仅需要相应的知识,还要注意运用科学的方法。 理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略 设想了一个理想实验,如图所示,其中有一个是经验 事实,其余是推论。 ①减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度; ②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面; ③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放的高度; ④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动。 请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列(只要填写序号即可)。在上述的设想步骤中,有的属于可靠的事实,有的则是理想化的推论。 下列关于事实和推论的分类正确的是() (A)①是事实,②③④是推论 (B)②是事实,①③④是推论 (C)③是事实,①②④是推论 (D)④是事实,①②③是推论 2.牛顿第二定律 (1)第二定律的内容:物体运动的加速度同成正比,同成反比,而且加速度方向与力的方向一致。ΣF=ma (2)1牛顿=1千克·米/秒2

验证牛顿运动定律

实验(4)验证牛顿运动定律 知识梳理 一、实验目的 1.学会用控制变量法研究物理规律; 2.验证牛顿第二定律; 3.掌握利用图象处理数据的方法. 二、实验原理与方法 1.验证牛顿运动定律的实验依据是牛顿运动定律,即F=Ma,当研究对象有两个以上的参量发生变化时,设法控制某些参量使之不变,而研究另外两个参量之间的变化关系的方法叫控制变量法.本实验中有力F、质量M和加速度a三个变量,研究加速度a与F及M的关系时,先控制质量M不变,讨论加速度a与力F的关系;然后再控制力F不变,讨论加速度a与质量M的关系. 2.实验中需要测量的物理量和测量方法是:小车及砝码的总质量M;用天平测出.小车受到的拉力F认为等于托盘和砝码的总重力mg. 小车的加速度a利用纸带根据Δs=aT2计算. 三、实验器材 打点计时器、纸带、复写纸片、小车、一端附有定滑轮的长木板、重物、夹子、细绳、低压交流电源、导线、天平(带有一套砝码)、刻度尺、砝码. 四、实验步骤及数据处理 1.用天平测出小车和砝码的总质量M,小盘和砝码的总质量m,把数值记录下来. 图3-4-1 2.按如图3-4-1所示把实验器材安装好,只是不把悬挂小盘的细绳系在车上,即不给小车加牵引力. 3.平衡摩擦力:在长木板不带定滑轮的一端下面垫一块木板.反复移动木板的位置,

直至小车在斜面上运动时可以保持匀速直线运动状态.这时,小车拖着纸带运动时受到的摩擦阻力恰好与小车所受的重力在斜面方向上的分力平衡. 4.把细绳系在小车上并绕过滑轮悬挂小盘,先接通电源再放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列的点,打完点后切断电源,取下纸带,在纸带上标上纸带号码. 5.保持小车和砝码的质量不变,在小盘里放入适量的砝码,把小盘和砝码的总质量m ′记录下来,重复步骤4.在小桶内再放入适量砝码,记录下小盘和砝码的总质量m ″,再重复步骤4. 6.重复步骤5两次,得到三条纸带. 7.在每条纸带上都选取一段比较理想的部分,标明计数点,测量计数点间的距离,算出每条纸带上的加速度的值. 8.用纵坐标表示加速度a ,横坐标表示作用力F ,作用力的大小F 等于小盘和砝码的总重力,根据实验结果在坐标平面上画出相应的点,如果这些点是在一条过原点的直线上,便证明了加速度与作用力成正比. 9.保持小盘和砝码的质量不变,在小车上加砝码,重复上面的实验,用纵坐标表示加速度a ,横坐标表示小车和砝码总质量的倒数,根据实验结果在坐标平面上画出相应的点.如果这些点是在一条过原点的直线上,就证明了加速度与质量成反比. 交流与思考:若由实验结果画出的小车运动的a-F 图线是一条并不过原点的直线,说明实验中存在什么问题图线的斜率有何物理意义实验中并不画出a-M 图线,而是画出M a 1 -图线,这包含了哪些物理思想方法 提示:a -F 图线是一条并不过原点的直线,说明F 并不是小车受到的合外力.若图线在F 轴上有截距,说明没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足;若图线在a 轴正向有截距,说明平衡摩擦力过度,此时图线的斜率表示 M 1. 由牛顿第二定律可知,a 与M 成反比,所以a-M 图线并不是直线.为了减小实验误差,也为了将曲线转化为便于研究的直线,画出M a 1 -图线,这包含了物理学中化曲为直的思想方法,此时图线的斜率表示F . 五、注意事项

验证牛顿运动定律

课题:验证牛顿运动定律 一、方法指导:控制变量法逐差法图像法 二、命题分析 以课本实验为基础的创新实验,主要考查实验的原理的理解、纸带的处理以及误差分析 三、知识梳理 1实验目的 (1)学会用控制变量法研究物理规律. (2)验证牛顿第二定律. (3)掌握利用图象处理数据的方法. 2、实验原理(应用的基本方法是控制变量法) (1)保持质量不变,探究加速度跟合外力的关系. (2)保持合外力不变,探究加速度与质量的关系. 1 ⑶作出a—F图象和a—-图象,确定其关系. m 3、实验器材 打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有定滑轮的长木板、小盘、夹子、细绳、低压交流电源、 导线、天平、刻度尺、砝码. 4、实验步骤 (1)测量:用天平测量小盘和砝码的质量m'和小车的质量 m. (2)安装:按照如实验原理图所示装置把实验器材安装好,只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上(即不给小车牵引力) (3)平衡摩擦力:在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块,使小车能匀速下滑. (4)操作:①小盘通过细绳绕过滑轮系于小车上,先通电源后放开小车,取下纸带编号码. ②保持小车的质量 m不变,改变砝码和小盘的质量m',重复步骤①. ③在每条纸带上选取一段比较理想的部分,测加速度 a. ④描点作图,作a — F的图象. 1 ⑤保持砝码和小盘的质量m不变,改变小车质量m重复步骤① 和③,作a—m图象. 5、数据处理 (1)计算加速度(用逐差法) (2)做图像找关系 6、实验结论 加速度与合外力成正比,与质量成反比。 7、误差分析 (1)因实验原理不完善引起的误差,以小车、小盘和砝码整体为研究对象得 研究对象得 F=Ma;求得F M一mg 一1— mg mg M m 1 m IM 力mg代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力越接近于小车的质量,误差越大;反之,小盘和砝码的总质量越小于小车的质量,由此引起的误差就越小.因此,满足小盘和砝码的总质量远小于小车的质量的目的就是为了减小因实验原理不完善而引起的误差. (2)摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差. &注意事项 (1)一定要做好平衡摩擦力的工作,也就是调出一个合适的斜面,使小车的重力沿着斜面方向的分 力正好平衡小车受的摩擦阻力?在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细线系在小车上,即不要给小 车加任何牵引力,并要让小车拖着纸带运动? (2)整个实验平衡了摩擦力后,不管以后是改变小盘和砝码的总质量还是改变小车和砝码的总质量, 都不需要重新平衡摩擦力? ⑶每条纸带都必须在满足小车的质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出?只有如此,小盘和 砝码的总重力才可视为小车受到的拉力. (4)改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源,再放开小 车,且应在小车到达滑轮前按住小车? mg=(M+m)a;以小车为 本实验用小盘和砝码的总重 .小盘和砝码的总质量

牛顿运动定律练习题含答案

, 牛顿运动定律练习题含答案 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,一足够长木板在水平粗糙面上向右运动。某时刻速度为v 0=2m/s ,此时一质量与木板相等的小滑块(可视为质点)以v 1=4m/s 的速度从右侧滑上木板,经过1s 两者速度恰好相同,速度大小为v 2=1m/s ,方向向左。重力加速度g =10m/s 2 ,试求: (1)木板与滑块间的动摩擦因数μ1 (2)木板与地面间的动摩擦因数μ2 (3)从滑块滑上木板,到最终两者静止的过程中,滑块相对木板的位移大小。 / 【答案】(1)0.3(2)1 20 (3)2.75m 【解析】 【分析】 (1)对小滑块根据牛顿第二定律以及运动学公式进行求解; (2)对木板分析,先向右减速后向左加速,分过程进行分析即可; (3)分别求出二者相对地面位移,然后求解二者相对位移; 【详解】 (1)对小滑块分析:其加速度为:2221114 /3/1 v v a m s m s t --= ==-,方向向右 { 对小滑块根据牛顿第二定律有:11mg ma μ-=,可以得到:10.3μ=; (2)对木板分析,其先向右减速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: 1212v mg mg m t μμ+?= 然后向左加速运动,根据牛顿第二定律以及运动学公式可以得到: 2 122 2v mg mg m t μμ-?= 而且121t t t s +== 联立可以得到:21 20μ=,1 0.5s t =,20.5t s =; (3)在 1 0.5s t =时间内,木板向右减速运动,其向右运动的位移为: 1100.52 v x t m += ?=,方向向右; 【

牛顿运动定律测试卷

牛顿运动定律 (时间:90分钟,满分:100分) 一、选择题(本题共12小题。在给出的四个选项中,第1~6题只有一个选项符合要求,每第7-10题有多项符合要求,每个小题5分。共50分) 1.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是( ) A .在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证 B .牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点 C .胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 D .亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快 2.人用手托着质量为m 的物体,从静止开始沿水平方向加速运动(物体与手始终相对静止),物体与手掌之间的动摩擦因数为μ,则下列说法正确的是( ) A .手对物体的作用力方向竖直向上 B .手对物体的作用力方向水平向前 C .手对物体作用力方向斜向前上方 D .物体所受摩擦力大小为mg μ 3.如图所示,位于水平地面上的质量为M 的物体,在大小为F ,与水平方向成的拉力作用下沿地面作加速运动,已知物体与地面间的动摩擦系数为,则物体的加速度为( ) θμ

A .F/M B . C . D . 4.在地面上以初速度v 0 竖直向上抛出一小球,经过2t 0时间小球落回抛出点, 其速率为v 1,已知小球在空中运动时所受空气阻力与小球运动的速率成正比,则小球在空中运动时速率v 随时间 t 的变化规律可能是( ) 5.如图所示,不计滑轮的质量和摩擦及绳的质量,一个质量为m 的人拉着绳子使质量为M 的物体匀减速下降,已知人对地面的压力大小为F ,则物体下降的加速度大小为( ) A .M mg F Mg -+ B C D 6.如图所示,传送带与水平地面的倾角为=37°,AB 的长度为64m ,传送带以20m/s 的速度沿逆时针方向转动,在传送带上端A 点无初速度地放上一个质量为8 kg 的物体,它与传送带之间的动摩擦因数为0.5,则物体从A 点运动到B 点所用的时间为(sin37°=0.6,cos37°=0. 8,=10m/s 2) ( ) M F /cos θ()M Mg F /cos μθ-()[]M F Mg F /sin cos θμθ--θg

实验验证牛顿运动定律

实验:验证牛顿运动定律 [基本要求] [数据处理] 1.探究加速度与力的关系 以加速度a 为纵轴、F 为横轴,先根据测量的数据描点,然后作出图象,看图象是否是通过原点的直线,就能判断a 与F 是否成正比. 2.探究加速度与质量的关系 以a 为纵轴、m 为横轴,根据各组数据在坐标系中描点,将会得到如图甲所示的一条曲线, 由图线只能看出m 增大时a 减小,但不易得出a 与m 的具体关系.若以a 为纵轴、1m 为横轴,将会得到如图乙所示的一条过原点的倾斜直线,据此可判断a 与m 成反比. [误差分析] 1.因实验原理不完善引起的误差:本实验用小盘和砝码的总重力m ′g 代替小车的拉力,而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力. 2.摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差.

[注意事项] 1.平衡摩擦力:一定要做好平衡摩擦力的工作,也就是调整出一个合适的斜面,使小车的重力沿着斜面方向的分力正好平衡小车所受的摩擦阻力.在平衡摩擦力时,不要把悬挂小盘的细绳系在小车上,即不要给小车加任何牵引力,并要让小车拖着打点的纸带运动. 2.不需要重复平衡摩擦力:整个实验中平衡了摩擦力后,不管以后是改变小盘和砝码的总质量还是改变小车的质量,都不需要重新平衡摩擦力. 3.实验条件:每条纸带必须在满足小车的质量远大于小盘和砝码的总质量的条件下打出,只有如此,小盘和砝码的总重力才可视为小车受到的拉力. 4.“一先一后”:改变拉力和小车质量后,每次开始时小车应尽量靠近打点计时器,并应先接通电源,再释放小车. 考向1 对实验原理和注意事项的考查 [典例1] (1)我们已经知道,物体的加速度a 同时跟合外力F 和质量M 两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系,需采用的思想方法是 . (2)某同学的实验方案如图所示,她想用砂桶的重力表示小车受到的合外力F ,为了减少这种做法带来的实验误差,她先做了两方面的调整措施: ①用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,目的是 . ②使砂桶的质量远小于小车的质量,目的是使拉小车的力近似等于 . (3)该同学利用实验中打出的纸带求加速度时,处理方案有两种: A.利用公式a =2x t 2计算 B.根据逐差法利用a =Δx T 2计算 两种方案中,选择方案 比较合理. [解析] (1)实验研究这三个物理量之间关系的思想方法是控制变量法.(2)用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,目的是平衡摩擦力,只有在满足砂桶的质量远小于小车的质量时,拉力才可近似等于砂桶的重力.(3)计算加速度时,用逐差法误差较小. [答案] (1)控制变量法 (2)平衡摩擦力 砂桶的重力 (3)B 考向2 对数据处理和误差的考查 [典例2] (2016·新课标全国卷Ⅲ)某物理课外小组利用图(a)中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关系.图中,置于实验台上的长木板水平放置,其右端固定一轻滑轮;轻绳跨过滑轮,一端与放在木板上的小滑车相连,另一端可悬挂钩码.

牛顿运动定律测试题

牛顿运动定律习题 一、单项选择题 1. 关于物体运动状态的改变,下列说法中正确的是 ( ) A .物体运动的速率不变,其运动状态就不变 B .物体运动的加速度不变,其运动状态就不变 C .物体运动状态的改变包括两种情况:一是由静止到运动,二是由运动到静止 D .物体的运动速度不变,我们就说它的运动状态不变 2.下列说法正确的是 ( ) A 、物体所受合外力减小,速度可能增大 B 、只要有力作用在物体上,加速度就不为零 C 、物体所受合外力的大小不变,其加速度也一定不变 D 、一个物体不论处于什么运动状态,合外力相同,加速度就相同 3.一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是 ( ) A .车速越大,它的惯性越大 B .质量越大,它的惯性越大 C .车速越大,刹车后滑行的路程越长 D .车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大 4.如图所示,一个劈形物体M ,各面均光滑,放在固定的斜面上,上表面水平,在上表面放一个光滑小球m 。劈形物体从静止开始释放,则小球在碰到斜面前的运动轨迹是 ( ) A .沿斜面向下的直线 B .竖直向下的直线 C .无规则曲线 D .抛物线 5.一个物体受到的重力10N ,将该物体竖直上抛,运动中受到的空气阻力大小恒为2N ,则上升、下降过程中的加速度大小之比是 ( ) A. 1:1 B. 3:2 C. 2:3 D. 4:1 6.如图2所示,质量为M 的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定在框架上,下端固定一个质量m 的小球,小球上下振动时框架始终没有跳起,当框架对地面压力为零的瞬间,小球的加速大小为 ( ) A .g B .m g m M /)(- C .m Mg / D .m g m M /)(+ 二、多项选择题 7.一个物体受几个力的作用而处于静止状态,若保持其余几个力不变,而将其中一个力F 逐渐减小到零,然后又逐渐增大到F (方向不变),在这个过程中,物体的 ( ) A.加速度始终增大 B.加速度先增大,后减小 C.速度先增大,后减小 D.速度始终增大直到一定值 8.在一种叫做“蹦极跳”的运动中,质量为m 的游戏者身系一根长为L 、弹性优良的轻质柔软的橡皮绳,从高处由静止开始下落1.5L 时达到最低点,若不计空气阻力,则在弹性绳从原长达最低点的过程中,以下说法正确的是 ( ) A.速度先减小后增大 B.加速度先减小后增大 C.速度先增大后减小 D.加速度先增大后减小 图 2 m M θ

高中物理牛顿运动定律试题经典及解析

高中物理牛顿运动定律试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,质量M=0.4kg的长木板静止在光滑水平面上,其右侧与固定竖直挡板问的距离L=0.5m,某时刻另一质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点)以v0=2m/s的速度向右滑上长木板,一段时间后长木板与竖直挡板发生碰撞,碰撞过程无机械能损失。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2,小滑块始终未脱离长木板。求: (1)自小滑块刚滑上长木板开始,经多长时间长木板与竖直挡板相碰; (2)长木板碰撞竖直挡板后,小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离。【答案】(1)1.65m (2)0.928m 【解析】 【详解】 解:(1)小滑块刚滑上长木板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 解得: 对长木板: 得长木板的加速度: 自小滑块刚滑上长木板至两者达相同速度: 解得: 长木板位移: 解得: 两者达相同速度时长木板还没有碰竖直挡板 解得: (2)长木板碰竖直挡板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 最终两者的共同速度: 小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离: 2.如图所示,在倾角为θ = 37°的足够长斜面上放置一质量M = 2kg 、长度L = 1.5m的极薄平板 AB ,在薄平板的上端A处放一质量m=1kg的小滑块(视为质点),将小滑块和薄平板同时无初速释放。已知小滑块与薄平板之间的动摩擦因数为μ1=0.25、薄平板与斜面之间的动摩擦因数为μ2=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2。求:

(1)释放后,小滑块的加速度a l 和薄平板的加速度a 2; (2)从释放到小滑块滑离薄平板经历的时间t 。 【答案】(1)24m/s ,21m/s ;(2)1s t = 【解析】 【详解】 (1)设释放后,滑块会相对于平板向下滑动, 对滑块m :由牛顿第二定律有:0 11sin 37mg f ma -= 其中0 1cos37N F mg =,111N f F μ= 解得:002 11sin 37cos374/a g g m s μ=-= 对薄平板M ,由牛顿第二定律有:0 122sin 37Mg f f Ma +-= 其中00 2cos37cos37N F mg Mg =+,222N f F μ= 解得:2 21m/s a = 12a a >,假设成立,即滑块会相对于平板向下滑动。 设滑块滑离时间为t ,由运动学公式,有:21112x a t =,2221 2 x a t =,12x x L -= 解得:1s t = 3.一长木板置于粗糙水平地面上,木板右端放置一小物块,如图所示。木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1,物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4。t=0时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动,当t=1s 时,木板以速度v 1=4m/s 与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反。运动过程中小物块第一次减速为零时恰好从木板上掉下。已知木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g 取10m/s 2。求: (1)t=0时刻木板的速度; (2)木板的长度。 【答案】(1)05/v m s =(2)16 3 l m = 【解析】 【详解】 (1)对木板和物块:()()11M m g M m a μ+=+

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