用如圖7所示的裝置可以測量汽車在水平路面上做勻加速直線運動的加速度.該裝置是在矩形箱子的前、后壁上各安裝一個由力敏電阻組成的壓力傳感器，用兩根相同的輕彈簧夾著一個質(zhì)量為2.0 kg的滑塊，滑塊可無摩擦滑動，兩彈簧的另一端分別壓在傳感器a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出.現(xiàn)將裝置沿運動方向固定在汽車上，傳感器b在前，傳感器a在后.汽車靜止時，傳感器a、b的示數(shù)均為10 N.（取g=10 m/s2）

圖7

（1）若傳感器a的示數(shù)為14 N，b的示數(shù)為6.0 N，求此時汽車的加速度大小和方向；

（2）當(dāng)汽車以怎樣的加速度運動時，傳感器a的示數(shù)為零？

解析：（1）滑塊受向右的彈力F1，向左的彈力F2，則F1-F2=ma1                                ①

變形并代入數(shù)據(jù)

a1== m/s2=4.0 m/s2                                                                   ②

方向向右或向前.

（2）根據(jù)題意可知，當(dāng)左側(cè)彈簧的彈力F1′=0時，由于a、b間距離不變，右側(cè)彈簧的彈力F2′=20 N                                                                   ③

F2′=ma2                                                                                                      ④

變形并代入數(shù)據(jù)得

a2=F2′/m= m/s2=10 m/s2                                                                             ⑤

方向向左或向后.

答案：（1）4.0 m/s2  方向向右或向前

（2）10 m/s2  方向向左或向后

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）①某同學(xué)用如圖1所示的裝置來探究機械能守恒定律：實驗中，得到了甲、乙、丙三條實驗紙帶，如圖2所示，則應(yīng)選
甲
甲
紙帶好．

在實驗中若所用重物的質(zhì)量為l.00kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2，在某次實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，如圖3所示，把第一個點記作0，另選取連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點，經(jīng)測量知道A，B、C、D各點到O點的距離分別為62.99cm，70.18cm，77.76cm、85.73cm．
②根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量等于
7.62
7.62
J，動能的增加量等于
7.57
7.57
J（取三位有效數(shù)字）．
③由以上的計算結(jié)果可看出，重物由O點運動到C點，重力勢能的減少量
大
大
于動能的增加量，試簡單闡述造成這一結(jié)果的兩個理由
由于空氣的阻力
由于空氣的阻力
、
紙帶與打點計時器之間有摩擦
紙帶與打點計時器之間有摩擦
．
（2）用如圖甲所示的裝置，來驗證碰撞過程中的動量守恒．圖中PQ是斜槽，QR為水平槽．O點是水平槽末端R在記錄紙上的垂直投影點，A、B兩球的質(zhì)量之比mA：mB=3：1．先使A球從斜槽上固定位置G由靜止釋放，在水平地面的記錄紙上留下落點痕跡，重復(fù)10次，得到10個落點．再把B球放在水平槽上的末端R處，讓A球仍從位置G由靜止釋放，與B球碰撞，碰后A、B球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡，重復(fù)10次．A、B兩球在記錄紙上留下的落點痕跡如圖乙所示，其中米尺的零點與O點對齊．

①碰撞后A球的水平射程應(yīng)取
14.50
14.50
cm．
②本實驗巧妙地利用小球飛行的水平距離表示小球的水平速度．下面的實驗條件中，可能不能使小球飛行的水平距離表示為水平速度的是
C
C
．
A．使A、B兩小球的質(zhì)量之比改變?yōu)?：1
B．升高固定點G的位置
C．使A、B兩小球的直徑之比改變?yōu)?：3
D．升高桌面的高度，即升高R點距地面的高度
③利用此次實驗中測得的數(shù)據(jù)計算碰撞前的總動量與碰撞后的總動量的比值為
1.01
1.01
．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）①在做“用單擺測定重力加速度”的實驗時，已知擺球直徑為2.00cm，讓刻度尺的零刻線對準(zhǔn)擺線的懸點，擺線豎直下垂，如圖1，則單擺擺長是
 
m；某次實驗測定40次全振動的時間如圖中秒表所示，則單擺周期是
 
s．精英家教網(wǎng)
②某同學(xué)用如圖2所示的裝置測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋垘系狞c為計時器的打點，計時器所用的電源為220V，50Hz的交流電，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的加速度為
 
 m/s2．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋�原因
 
．
（2）電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)．如圖3所示，是研究它們關(guān)系的實驗電路．為了便于進行實驗和保護蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個定值電阻R0，把它們一起看作新電源（圖中虛線框內(nèi)部分）．新電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R0之和，用r表示，電源的電動勢用E表示．
①寫出新電源的輸出功率P跟E、r、R的關(guān)系式：
 
．
（安培表、伏特表看作理想電表）．
②在實物圖4中按電路圖畫出連線，組成實驗電路．
③表中給出了6組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫出P-R關(guān)系圖線5．根據(jù)圖線可知，新電源輸出功率的最大值約是
 
W，當(dāng)時對應(yīng)的外電阻約是
 
．
U（V） 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0
I（A） 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

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科目：高中物理 來源： 題型：

某實驗小組用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ，提供的器材有：帶定滑輪的長木板，打點計時器，交流電源，木塊，紙帶，米尺，8個質(zhì)量均為20g的鉤碼以及細(xì)線等．實驗操作過程如下：
A．長木板置于水平桌面上，帶定滑輪的一端伸出桌面，把打點計時器固定在長木板上并與電源連接，紙帶穿過打點計時器并與木塊相連，細(xì)線一端與木塊相連，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼，其余鉤碼都疊放在木塊上；
B．使木塊靠近打點計時器附近，接通電源，釋放木塊，打點計時器在紙帶上打下一系列點，記下懸掛鉤碼的個數(shù)n；
C．將木塊上的鉤碼逐個移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復(fù)實驗操作B；
D．測出每條紙帶對應(yīng)木塊運動的加速度a，實驗數(shù)據(jù)如表所示．
（1）實驗開始時，必須調(diào)節(jié)滑輪高度，保證
 
；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙中作出a-n圖象；由圖線得到μ=
 
（取g=9.8m/s2），還可求的物理量是
 
（只需填寫物理量名稱）．
精英家教網(wǎng)
n 4 5 6 7 8
a/（m/s2） 0.50 1.30 2.20 3.00 3.90

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科目：高中物理 來源： 題型：

某實驗小組用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ．使用的器材有：帶定滑輪的長木板、打點計時器、交流電源、木塊、紙帶、米尺、8個相同的鉤碼（質(zhì)量已知）以及細(xì)線等．實驗操作過程如下：
精英家教網(wǎng)
A．在水平桌面上按照圖甲所示裝置組裝好實驗器材；
B．使木塊靠近打點計時器，接通電源，釋放木塊，打點計時器在紙帶上打下一系列點，記下懸掛鉤碼的個數(shù)n；
C．將木塊上的鉤碼逐個移到懸掛鉤碼端，更換紙帶，重復(fù)步驟B；
D．測出每條紙帶對應(yīng)木塊運動的加速度a，實驗數(shù)據(jù)如下表所示．
懸掛鉤碼的個數(shù)n 4 5 6 7 8
小車的加速度a/（m/s2） 0.5 1.3 2.2 3.0 3.9
①實驗開始時，必須調(diào)節(jié)滑輪高度，保證
 
；
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙的坐標(biāo)紙中作出a-n圖象；
③由圖象求得動摩擦因數(shù)μ=
 
 （保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s2），還可求得的物理量是
 
（只需填寫物理量名稱）．

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