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如图所示,在托盘测力计的盘内固定一倾角为30°的光滑斜面,此时测力计读数为12N.现将一重为4N的物体轻轻放在斜面上,物体由静止下滑,托盘测力计始终保持不动.在物体下滑过程,下列说法正确的是:(g=10m/s2)(  )
分析:物体沿斜面加速下滑,处于失重状态,应用整体法对小球和斜面体运用牛顿第二定律列式求解;研究测力计与地面间的摩擦力时,将物体、斜面体、测力计看做一个整体进行受力分析即可
解答:解:A、B,将物体和斜面体看做整体,加速下滑时,整体受总重力、测力计支持力,根据牛顿第二定律有
竖直方向:(M+m)g-N=mgsin30°sin30°①
N=(M+m)g-mgsin30°sin30°=16N-1N=15N②
故A错误,B正确
 C、对物体、斜面体和测力计这个整体来讲,根据牛顿第二定律,有:
水平方向受力:f=ma=mgsin30°cos30°③
此力必为地面所施加,故C正确
D、当斜面粗糙时,物体沿斜面下滑的加速度变小,即a<gsin30°,由②可知,N将变大,故D错误
故选B、C
点评:本题关键是对整体受力分析,然后根据牛顿第二定律列式求解;要注意整体法对于有相对运动的物体系统同样适用,解决部分失重问题
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)如图甲所示为“探究加速度与物体受力及质量的关系”实验装置图,图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车后面所拖的纸带穿过电火花打点计时器,打点计时器接50HZ交流电.小车的质量为m1,托盘及砝码的质量为m2
①下列说法正确的是
D
D

A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
B.实验时应先释放小车后接通电源
C.实验中m2应远大于m1
D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a-
1m1
图象
②实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图象,可能是图乙中的图线
.(选填“甲、乙、丙”) 
③如图丙所示为某次实验得到的纸带,纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离,相邻计数点间还有四个点没有画出.由此可求得小车的加速度的大小是
0.50
0.50
m/s2.(结果保留二位有效数字)
(2)要测量某导电材料棒的电阻.
①首先用多用电表的欧姆档(倍率为×100)粗测其电阻,指针位置如图丙所示,其读数为
900
900
Ω.
②然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻:
A.电流表:量程为0-5mA,内阻约为l0Ω.
B.电压表:量程为0-3V,内阻约为7.2kΩ.
C.滑动变阻器:最大阻值为20Ω,额定电流1A.
D.低压直流电源:电压4V,内阻可以忽略.
E.电键K,导线若干.
请按提供的器材和图乙中的电路图,以笔画线代替导线将图丁中的实物连接成正确的实验电路.
③实验开始时,滑片P应置于变阻器的
a
a
端.(填a或b)
④根据实验的测量数据在坐标系中描点,得出如图戊所示的该导电材料棒的伏安特性图线.根据图丁知该导电材料棒阻值为
856.7
856.7
Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如图甲所示的装置.实验步骤如下:精英家教网
①把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器
②改变木板的倾角,以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
③用细线将木板七的小车通过-个定滑轮与悬吊的托盘相连
④接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点
⑤测出s、s1、s2 (如图乙所示),查得打点周期为T
判断已平衡摩擦力的直接证据是
 
;本实验还需直接测量的物理量是:
 
.(并用相应的符号表示)
探究结果的表达式是
 
.(用相应的符号表示)
(2)利用本装置还可以测量滑块与木板之间的动摩擦因数.将小车换成滑块,木板平放在水平桌面上,打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz.开始实验时,在托盘中放人适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.
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①上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、l、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度α=
 
(保留三位有效数字).
②为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有
 
.(填入所选物理量前的字母)
A、木板的长度l
B、木板的质量m1
C、滑块的质量m2
D、托盘和砝码的总质量m3
E、滑块运动的时间t
测量上述所选定的物理量时需要的实验器材是
 

③滑块与木板间的动摩擦因数μ=
 
(用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).

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科目:高中物理 来源:2009年广东省茂名市高考物理二模试卷(解析版) 题型:填空题

(1)在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,某实验小组采用如图甲所示的装置.实验步骤如下:
①把纸带的一端固定在小车的后面,另一端穿过打点计时器
②改变木板的倾角,以重力的一个分力平衡小车及纸带受到的摩擦力
③用细线将木板七的小车通过-个定滑轮与悬吊的托盘相连
④接通电源,放开小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点
⑤测出s、s1、s2 (如图乙所示),查得打点周期为T
判断已平衡摩擦力的直接证据是    ;本实验还需直接测量的物理量是:    .(并用相应的符号表示)
探究结果的表达式是    .(用相应的符号表示)
(2)利用本装置还可以测量滑块与木板之间的动摩擦因数.将小车换成滑块,木板平放在水平桌面上,打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz.开始实验时,在托盘中放人适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.

①上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、l、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度α=    (保留三位有效数字).
②为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有    .(填入所选物理量前的字母)
A、木板的长度l
B、木板的质量m1
C、滑块的质量m2
D、托盘和砝码的总质量m3
E、滑块运动的时间t
测量上述所选定的物理量时需要的实验器材是   
③滑块与木板间的动摩擦因数μ=    (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).

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科目:高中物理 来源:同步题 题型:实验题

某实验小组设计了如图所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系,开始时闭合开关,电磁铁将A、B两个小车吸住,断开开关,两小车同时在细绳拉力作用下在水平桌面上沿同一直线相向运动,碰后结合为一体,实验中始终保持小车质量远大于托盘和砝码的质量,实验装置中各部分摩擦阻力可忽略不计. (1)该小组同学认为,只要测出小车A和B由静止释放到第一次碰撞通过的位移x1、x2,即可得知小车A和B的加速度a1、a2与位移x1、x2的关系.这个关系式可写成_________________.
(2)实验时,该小组同学先保持两小车质量相同且不变,改变左、右托盘内的砝码的重力,测得并记录对应拉力下小车A和B通过的位移x1和x2.经过多组数据分析得出了小车运动的加速度与所受拉力的关系,然后他们保持两小车所受的拉力相同且不变,研究小车的加速度与所受拉力的关系,然后他们保持两小车所受的拉力相同且不变,研究小车的加速度与小车质量的关系,此时要改变的实验变量是________,必须测量并记录的物理量是________(要求对表示物理量的字母作出说明),这些测出并记录的物理量之间的关系可写成__________.

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科目:高中物理 来源: 题型:

在“探究加速度与物体受力的关系”活动中,某小组同学设计了如图所示的实验:图中上下两层水平轨道表面可视为光滑,两完全相同的小车前端系上细线,细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的托盘,两小车尾部细线水平连到控制装置上。实验时控制装置可同时放开细线,使两小车同时开始运动,经过一段时间后,又能同时收紧细线,使两小车同时停止运动。

(1) 小组同学认为小车受到的合力的大小等于砝码和托盘的重力,为此需满足砝码和托盘的总质量    小车的质量。

(2) 若测得小车1、2的位移分别为x1x2,则小车1、2的加速度之比=   

(3) 本实验需要的测量工具是       

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