如圖所示是一個利用壓力差來測量加速度的實驗裝置.在一個具有堅硬外殼的長方形盒內(nèi)的上、下底板上各裝配一個壓力傳感器A、B,其間用一輕彈簧將一個物塊頂在傳感器A上,彈簧的下端抵在傳感器B上.整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時,A、B傳感器示數(shù)分別為30N、50N.從t=0時刻起實驗裝置沿豎直方向開始運動,將兩個傳感器送出的壓力數(shù)據(jù)記錄下來,得表.(g=10m/s2
t/s01.21.41.61.82.02.2
A/N30963000
B/N50505050505356
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)通過必要的訓(xùn)?算回答下列問題:
(1)這個裝置在豎直方向做的運動是勻加速運動嗎?
(2)求被卡在彈簧和傳感器A間的物塊的質(zhì)量m.
(3)求1.4s末實驗裝置運動的瞬時加速度a.

解:(1)對物體和彈簧系統(tǒng)受力分析,受重力和兩個傳感器的壓力;
整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)時,A、B傳感器示數(shù)分別為30N、50N,故根據(jù)平衡條件可得物體的重力為50-30=20N;
由于兩個傳感器的壓力不斷變化,故物體的合力不斷變化,加速度不斷變化,故不是勻加速運動;
(2)由第(1)問知物體重力為20N,故質(zhì)量為2kg;
(3))1.4s末是,由表格得到上方傳感器壓力為6N,向下;下方傳感器壓力向上,為50N;
根據(jù)牛頓第二定律,有:F2-F1-mg=ma
解得:a=;
答:(1)這個裝置在豎直方向做的運動不是勻加速運動;
(2)被卡在彈簧和傳感器A間的物塊的質(zhì)量m為2kg.
(3)1.4s末實驗裝置運動的瞬時加速度a為12m/s2
分析:(1)對物體和彈簧系統(tǒng)受力分析,受重力和兩個傳感器的壓力,根據(jù)牛頓第二定律列式分析即可;
(2)由(1)問知物體重力,可得物體的質(zhì)量;
(3)1.4s末是,由表格得到上方傳感器壓力為6N,向下;下方傳感器壓力向上,為50N;根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度.
點評:物塊與箱子具有相同的加速度,解決本題的關(guān)鍵對物塊受力分析,根據(jù)牛頓第二定律進行求解.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示是我國某一優(yōu)秀跳水運動員在跳臺上騰空而起的英姿,跳臺距水面高度為10m,此時她恰好到達最高位置,估計此時她的重心離跳臺臺面的高度為1.2m,當(dāng)她下降到手觸及水面時要伸直雙臂做一個翻掌壓水花的動作,這時她的重心離水面也是1.2m.(取g=10m/s2)求:
(1)從最高點到手觸及水面的過程中其重心可以看作是自由落體運動,她在這一過程中,她完成了一系列動作,則她可利用的時間為多長??
(2)設(shè)運動員的重心下沉到水面以下時才開始考慮水的阻力,之前水的阻力可忽略不計,入水之后,她的重心能下沉到離水面約2.8m處,試估算水對她的平均阻力約是她自身重力的幾倍?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示是我國某優(yōu)秀跳水運動員在跳臺上騰空而起的英姿.跳臺距水面高度為10m,此時她恰好到達最高位置,估計此時她的重心離跳臺臺面的高度為1m.當(dāng)她下降到手觸及水面時要伸直雙臂做一個翻掌壓水花的動作,這時她的重心離水面也是1m.g取10m/s2,求:
(1)從最高點到手觸及水面的過程中,其重心的運動可以看作是自由落體運動,她在空中完成一系列動作可利用的時間為多長?
(2)忽略運動員進入水面過程中受力的變化,入水之后,她的重心能下沉到離水面約2.5m處,試估算水對她的平均阻力約是她自身重力的幾倍?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示是我國某優(yōu)秀跳水運動員在跳臺上騰空而起的英姿。跳臺距水面高度為10 m,此時她恰好到達最高位置,估計此時她的重心離跳臺臺面的高度為1 m。當(dāng)她下降到手觸及水面時要伸直雙臂做一個翻掌壓水花的動作,這時她的重心離水面也是1 m.g取10 m/s2,求:

 (1)從最高點到手觸及水面的過程中,其重心的運動可以看作是自由落體運動,她在空中  完成一系列動作可利用的時間為多長?

 (2)忽略運動員進入水面過程中受力的變化,入水之后,她的重心能下沉到離水面約

 2.5m處,試估算水對她的平均阻力約是她自身重力的幾倍?

 

 

 

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科目:高中物理 來源:2011年山東省濰坊一中高一期末復(fù)習(xí)五物理試題 題型:計算題

如圖所示是我國某優(yōu)秀跳水運動員在跳臺上騰空而起的英姿。跳臺距水面高度為10 m,此時她恰好到達最高位置,估計此時她的重心離跳臺臺面的高度為1 m。當(dāng)她下降到手觸及水面時要伸直雙臂做一個翻掌壓水花的動作,這時她的重心離水面也是1 m.,g取10 m/s2,求:
(1) 從最高點到手觸及水面的過程中,其重心的運動可以看作是自由落體運動,她在空中完成一系列動作可利用的時間為多長?
(2) 忽略運動員進入水面過程中受力的變化,入水之后,她的重心能下沉到離水面約2.5 m處,試估算水對她的平均阻力約是她自身重力的幾倍?

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(1) 從最高點到手觸及水面的過程中,其重心的運動可以看作是自由落體運動,她在空中完成一系列動作可利用的時間為多長?

(2) 忽略運動員進入水面過程中受力的變化,入水之后,她的重心能下沉到離水面約2.5 m處,試估算水對她的平均阻力約是她自身重力的幾倍?

 

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