貝貝和晶晶在探究牛頓第二定律的過程中分別采用了以下方案:兩人都在水平桌面上放上一端帶有定滑輪的長木板,將相同質(zhì)量的滑塊放在木板上后,貝貝在滑塊上用繩子連接重物A;晶晶則直接在滑塊上施加豎直向下的拉力F.物體A受的重力和拉力F大小相同,如圖1所示.不計(jì)物體與長木板間的摩擦,也不計(jì)繩的質(zhì)量及繩與滑輪的摩擦,若m1運(yùn)動的加速度為a1,m2運(yùn)動的加速度為a2,那么:

(1)a1和a2的大小關(guān)系是______;
(2)在上面的探究過程中,若物體與長木板間的摩擦不能忽略,貝貝的方案中如何才能將實(shí)驗(yàn)誤差減小,請你至少說出兩條:①______,②______.
(3)若貝貝通過改變拉繩的重物A的質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),并根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出如圖2所示的F-a圖象,則該圖象表明貝貝實(shí)驗(yàn)中可能存在的問題是______.
(1)根據(jù)牛頓第二定律:m1運(yùn)動的加速度為a1=
GA
m1+mA

m2運(yùn)動的加速度為a2=
F
m2

F=GA,故a1<a2;
(2)小車在水平方向上受繩的拉力和摩擦力,想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,首先需要平衡摩擦力;
設(shè)繩子上拉力為F,對小車根據(jù)牛頓第二定律有:
F=Ma ①
鉤碼有:mg-F=ma ②
F=
mg
M+m
?M=
mg
1+
m
M

由此可知當(dāng)M>>m時(shí),夠碼的重力等于繩子的拉力即為小車是合外力.
故為了減小誤差采取的措施有①將木板的左端墊高以平衡摩擦力;②讓滑塊的質(zhì)量遠(yuǎn)人于拉繩的重物的質(zhì)量;③多次測量取平均值等等.
(3)由F-a圖象知拉力F達(dá)到一定值后才開始有加速度,說明貝貝實(shí)驗(yàn)中可能存在的問題是:沒有平衡滑塊與木板間的摩擦力.
故答案為:(1)a1<a2;(2)①將木板的左端墊高以平衡摩擦力;②讓滑塊的質(zhì)量遠(yuǎn)人于拉繩的重物的質(zhì)量;③多次測量取平均值等等.
(3)沒有平衡滑塊與木板間的摩擦力.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

質(zhì)量不等的兩物塊A和B,其質(zhì)量分別為mA和mB,置于光滑水平面上,如左圖所示,當(dāng)水平恒力F作用于左端A上,兩物塊一起以a1勻加速運(yùn)動時(shí),A、B間的作用力大小為FN1,當(dāng)水平恒力F作用于右端B上,如圖所示,兩物塊一起以加速度a2勻加速運(yùn)動時(shí),A、B間的作用力大小為FN2,則( 。
A.a(chǎn)1=a2B.FN1+FN2<F
C.FN1+FN2=FD.FN1:FN2=mB:mA

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一質(zhì)量為5kg的物體靜止放在動摩擦因數(shù)為μ=0.2的水平面上,若將一個(gè)大小為F=20N的水平拉力作用在該物體上,g取10m/s2.求:
(1)該物體的加速度是多少?
(2)該物體在4s內(nèi)的位移是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,質(zhì)量為M的長木板靜止在光滑水平地面上,一質(zhì)量為m的物塊以初速度從左側(cè)沖上長木板,經(jīng)時(shí)間t0物塊和長木板相對靜止并以相同的速度v在光滑的水平地面上做勻速直線運(yùn)動.已知M>m,規(guī)定v0的方向?yàn)檎较颍畡t下列關(guān)于長木板和物塊的摩擦力、速度、位移、動能隨時(shí)間變化的圖象正確的是( 。
A.B.C.D.

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如圖所示,航空母艦上的水平起飛跑道長度L=160m.一架質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機(jī)從跑道的始端開始,在大小恒為F=1.2×105N的動力作用下,飛機(jī)做勻加速直線運(yùn)動,在運(yùn)動過程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為Ff=2×104N.飛機(jī)可視為質(zhì)點(diǎn),取g=10m/s2.求:
(1)飛機(jī)在水平跑道運(yùn)動的加速度大。
(2)若航空母艦靜止不動,飛機(jī)加速到跑道末端時(shí)速度大;
(3)若航空母艦沿飛機(jī)起飛的方向以10m/s勻速運(yùn)動,飛機(jī)從始端啟動到跑道末端離開.這段時(shí)間內(nèi)航空母艦對地位移大。

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從勻加速上升的氣球上釋放一物體,在放出的瞬間,物體相對地面將具有( 。
A.向上的速度B.向下的速度
C.沒有速度D.向下的加速度

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如圖所示,A為電磁鐵,C為膠木秤盤.A和C(包括支架)的總質(zhì)量為M,B為鐵片、質(zhì)量為m,當(dāng)電磁鐵A通電,鐵片被吸引上升的過程中,懸掛C的輕繩上拉力的大小為( 。
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如圖所示,滑竿NO和OM底端對接且θ>α.小環(huán)自N點(diǎn)由靜止自由滑下再滑上OM,已知小環(huán)在滑竿NO下滑的距離小于在滑竿OM上滑的距離.忽略小環(huán)經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失,軌道各處的摩擦系數(shù)相同,若用F、f、v和E分別表示小環(huán)所受的合力、摩擦力、速度和機(jī)械能,四個(gè)物理量的大小隨環(huán)運(yùn)動路程的變化關(guān)系.下列圖象中能正確反映小環(huán)自N點(diǎn)到右側(cè)最高點(diǎn)運(yùn)動過程的是(  )
A.B.C.D.

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如圖所示,小車只能在水平面上運(yùn)動,懸掛于小車?yán)锏男∏蚴冀K偏離豎直方向θ角(θ角不變),小球相對小車靜止不動,則( 。
A.小車可能向右作勻減速直線運(yùn)動
B.小車可能向右作勻加速直線運(yùn)動
C.在小車地板上相對小車靜止的木塊不受靜摩擦力作用
D.在小車地板上相對小車靜止的木塊所受的靜摩擦力方向水平向左

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