Question

15．用圖甲的裝置研究小車沿斜面在不同材料表面運動的情況．圖乙是某同學在實驗中獲得的一條紙帶．打點計時器的電源頻率為50Hz．

①圖乙中A至N各點是打點計時器在紙帶上連續(xù)打下的點，根據(jù)刻度尺上的數(shù)據(jù)可以判斷，小車在A、E間（板面）做勻速直線運動，在F、N間（布面）做勻減速直線運動，M點對應的小車速度為0.33m/s．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）
②若已知斜面的傾角為θ，小車的質(zhì)量為m，在布面上運動時加速度的大小為a，重力加速度為g，則小車在布面上所受的阻力的表達式為m（a+gsinθ）．

Answer 1

分析 ①由紙帶上點跡的分布規(guī)律判斷小車的運動情況；某點的瞬時速度可以用該一段上的平均速度來表示
②加速度使用公式：△x=aT²求解，由牛頓第二定律求得小車在布面上所受的阻力大�。�

解答 解：①根據(jù)刻度尺上的數(shù)據(jù)可以判斷，小車在A、E間做勻速直線運動；在F、N間（布面）做勻減速直線運動；勻減速直線運動瞬時速度可以用該一段上的平均速度來表示，故$\overline{v}$=$\frac{x}{t}$=$\frac{0.099-0.086}{2×0.02}$m/s=0.33m/s
②由牛頓第二定律可得：F_阻-mgsinθ=ma，
解得，F(xiàn)_阻=m（a+gsinθ）；
故答案為：①勻速直線，勻減速直線；0.33（0.32-0.34）； ②m（a+gsinθ）．

點評 該題考查打點計時器的時間原理與紙帶數(shù)據(jù)處理的方法，屬于基本應用，第二問牽扯牛頓第二定律的簡單應用．