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高中 | 匀变速直线运动的位移时间公式题目答案及解析如下,仅供参考!
必修1
第二章 匀变速直线运动的研究
2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移时间公式
某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律,测量工具除力传感器外还有一台天平。实验前将长木板右端垫高,在不悬挂砂桶时,使左端固定有定滑轮的小车能沿木板向左匀速运动。
此实验中正确的操作是$(\quad\ \ \ \ )$。
不需要测量砂和砂桶的质量$m$
","不需要测量小车(含滑轮)的质量$M$
","实验前需要调整力传感器及滑轮,使细线与木板平行
","实验中一定要保证砂和砂桶的质量$m$远小于小车的质量$M$
"]$\rm ABD$.由题图可知,细线上的拉力大小由力传感器读出,不需要保证砂和砂桶的质量$m$远小于小车的质量$M$,要完成该实验还需测出砂和砂桶及小车的质量,$\rm ABD$错误;
$\rm C$.实验前平衡摩擦后,还需要调整力传感器及滑轮,使细线与木板平行,$\rm C$正确。
故选:$\rm C$。
砂和砂桶在匀加速下落的过程中,砂和砂桶的加速度为小车加速度的 倍。
相同时间内,砂和砂桶移动的位移为小车移动位移的2倍,则有$\dfrac{1}{2}a_{砂桶}t^{2}=\dfrac{1}{2}a_{小车}t^{2} \times 2$
解得$a_{砂桶}=2a_{小车}$
某次实验过程中,砂和砂桶的质量为$m$,小车(含滑轮)的质量为$M$,释放小车后的一段时间内,力传感器的示数稳定为$F$,其他操作均正确,若要验证牛顿第二定律,只需要验证当地的重力加速度大小$g=$ 即可。
设小车的加速度大小为$a$,对砂和砂桶则有$mg − F=2ma$
对小车(含滑轮)则有$2F=Ma$
解得$g=\dfrac{F}{m}+\dfrac{4F}{M}$
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