Question

5．某物理小組的同學(xué)設(shè)計了一個測量玩具小車通過凹形橋最低點時速度的實驗．所用器材有：玩具小車m_車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器m_橋（圓弧部分的半徑為R=0.20m）．

完成下列填空：
（1）將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖（a）所示，托盤秤的示數(shù)m_橋為1.00kg；
（2）將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點時，托盤秤的示數(shù)如圖（b）所示，該示數(shù)m_橋+m_車為1.40kg；
（3）將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點后滑向另一側(cè)，此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示：

序號	1	2	3	4	5
m（kg）	1.80	1.75	1.85	1.75	1.90

（4）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車m_車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力為7.9N；小車通過最低點時的速度大小為1.4m/s．（重力加速度大小取9.80m/s²，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （2）根據(jù)量程為10kg，最小分度為0.1kg，注意估讀到最小分度的下一位；
（4）根據(jù)表格知最低點小車和凹形橋模擬器對秤的最大壓力平均值為mg，根據(jù)F_m=m_橋g+F_N，知小車經(jīng)過凹形橋最低點時對橋的壓力F_N，根據(jù)F_N=m₀g+m₀$\frac{{v}^{2}}{R}$，求解速度．

解答 解：（2）根據(jù)量程為10kg，最小分度為0.1kg，注意估讀到最小分度的下一位，為1.40kg；
（4）根據(jù)表格知最低點小車和凹形橋模擬器對秤的最大壓力平均值為：
F_m=$\frac{1.8+1.75+1.85+1.75+1.90}{5}×9.8$N=m_橋g+F_N
解得：F_N=7.9N
根據(jù)牛頓運動定律知：F_N-m₀g=m₀$\frac{{v}^{2}}{R}$，
代入數(shù)據(jù)解得：v=1.4m/s
故答案為：（2）1.40，（4）7.9，1.4

點評 此題考查讀數(shù)和圓周運動的知識，注意估讀，在力的問題注意分析受力和力的作用效果．