為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置：一個(gè)木塊放在水平長(zhǎng)木板上，通過(guò)細(xì)線跨過(guò)定滑輪與重物相連，木塊與紙帶相連，在重物牽引下，木塊向左運(yùn)動(dòng)，重物落地后，木塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，打出的紙帶如圖2所示，不計(jì)紙帶所受到的阻力．交流電頻率為50Hz，重力加速度g取10m/s2．精英家教網(wǎng)
（1）木塊加速階段的加速度為
 
m/s2；
（2）木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
 
；
（3）某同學(xué)發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)中未平衡木塊與木板間的摩擦力，接著他應(yīng)當(dāng)
 
，將木板右端墊高，使木塊沿木板勻速下滑．
分析：（1）利用勻變速運(yùn)動(dòng)的推論△x=at2求出木塊加速階段的加速度；
（2）利用勻變速運(yùn)動(dòng)的推論△x=at2求出木塊減速階段的加速度；
重物落地后，木塊受到的合力等于滑動(dòng)摩擦力，由牛頓第二定律可以求出動(dòng)摩擦因數(shù)；
（3）平衡摩擦力時(shí)不能懸掛重物．
解答：解：由圖2所示紙帶可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t=0.02s×2=0.04s；
（1）木塊加速階段的加速度約為a=
△s
t2
=
0.0156m-0.0132m
(0.04s)2
=1.5m/s2；
（2）木塊做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度約為a′=
△s′
t2
=
0.0148m-0.0164m
(0.04s)2
=-1m/s2，
由牛頓第二定律得：-μmg=ma′，解得動(dòng)摩擦因素μ=0.1；
（3）平衡木塊與木板間的摩擦力時(shí)，應(yīng)當(dāng)取下重物，將木板右端墊高，使木塊沿木板勻速下滑．
故答案為：（1）1.5；（2）0.1；（3）取下重物．
點(diǎn)評(píng)：要掌握勻變速運(yùn)動(dòng)的推論△x=at2，應(yīng)用該推論求出木塊的加速度是正確解題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過(guò)G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測(cè)量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m．
（1）若取M=0.4kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是
D
D
．
A．m=5g  B．m=15g
C．m=40g  D．m=400g
（2）在此實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度，求得的加速度的表達(dá)式為a=
(
D
△t2
)2-(
D
△t1
)2
2x
(
D
△t2
)2-(
D
△t1
)2
2x
．（用△t1，△t2，D，x表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個(gè)光電門，它們與數(shù)字計(jì)時(shí)器相連，當(dāng)滑行器通過(guò)G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間△t1、△t2都可以被測(cè)量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m．回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？答：
取下牽引砝碼，M放在任意位置都不動(dòng)
取下牽引砝碼，M放在任意位置都不動(dòng)

（2）若取M=0.4kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是
D
D

A．m1=5g     B．m2=15g     C．m3=40g       D．m4=400g
（3）在此實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為：
(
D
△t2
)2-(
D
△t1
)2
2x
(
D
△t2
)2-(
D
△t1
)2
2x
（用△t1、△t2、D、x表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的器材：A為小車，B為電火花計(jì)時(shí)器，C為裝有砝碼的小桶，D為一端帶有定滑輪的長(zhǎng)方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于砝碼和小桶的總重量．請(qǐng)思考探究思路并回答下列問(wèn)題：

（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦　力的影響應(yīng)采取什么做法？
（2）在“探究加度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如表：
次數(shù) 1 2 3 4 5
小車加速度a/m?s-2 0.78 0.38 0.25 0.20 0.16
小車質(zhì)量m/kg 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用計(jì)算機(jī)繪制出a-m圖象如圖乙所示：通過(guò)對(duì)圖象（圖乙）的觀察，可猜想在拉車F一定的情況下a與m的關(guān)系可能是：a∝m-1、a∝m-2、a∝m-3等等，為了驗(yàn)證猜想，請(qǐng)?jiān)趫D丙中作出最能直觀反映a與m之間關(guān)系的圖象．
（3）在“探究加速度與力的關(guān)系”時(shí)，保持小車的質(zhì)量不變，改變小桶中砝碼的質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與力F圖線如圖丁，該圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，試分析圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是
沒(méi)有平衡摩擦力
沒(méi)有平衡摩擦力
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2010?連云港二模）為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置．請(qǐng)思考探究思路并回答下列問(wèn)題


（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做法是
C
C
；
A．將不帶滑輪的木板一端墊高適當(dāng)，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
B．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
C．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)
D．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)
（2）在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖乙所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，則小車加速度的表達(dá)式為a=
(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)
9T2
(x4+x5+x6)-(x1+x2+x3)
9T2
；
（3）消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，可用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時(shí)鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為
m＜＜M
m＜＜M
；
（4）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持鉤碼質(zhì)量不變，改變小車總質(zhì)量M，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5
小車加速度a/ms-2 0.77 0.38 0.25 0.19 0.16
小車總質(zhì)量M/kg 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
為了驗(yàn)證猜想，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙中作出最能直觀反映a與M之間關(guān)系的圖象．

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