Question

【題目】某同學利用如圖甲所示的實驗裝置運用牛頓第二定律測量滑塊的質(zhì)量M。其主要步驟為：

(1)調(diào)整長木板傾角,當鉤碼的質(zhì)量為m0時滑塊沿木板恰好向下做勻速運動。

(2)保持木板傾角不變,撤去鉤碼m0,將滑塊移近打點計時器,然后釋放滑塊,滑塊沿木板向下做勻加速直線運動,并打出點跡清晰的紙帶如圖乙所示(已知打點計時器每隔0.02s打下一個點)。

請回答下列問題：（①、②兩問均保留3位有效數(shù)字）

①打點計時器在打下B點時滑塊的速度vB=______m/s;

②滑塊做勻加速直線運動的加速度a=______m/s2;

③滑塊質(zhì)量M=_______(用字母a、m0、當?shù)刂亓�加速�?/span>g表示)。

Answer 1

【答案】 1.38 3.88

【解析】(1) 根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小；

（2）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=at2可以知，加速度的大�。� ；

(3) 滑塊做勻速運動時受力平衡，由平衡條件得：m0g=Mgsinθ-f，撤去m0時滑塊做勻加速直線運動時，受到的合外力：F合=Mgsinθ-f，由牛頓第二定律得：F合=Ma，解得： 。

點晴：根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大��；根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=at2可以求出加速度的大小。