很多人都认为“力越小速度就越小”,为了检验这个观点是否正确,兴趣小组的同学设计了这样的实验方案:在水平桌面上放一小木块,

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  • 解题思路:在不可伸长的细线上挂五个钩码,当下面的钩码着地后,会减小木块的拉力,从而验证力越小速度就越小这个命题是否正确.

    第五个钩码落地后,木块不受拉力,会做减速运动,根据纸带上的数据分布解答.

    根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小.根据牛顿第二定律求出木块与桌面的动摩擦因数.

    (1)本实验方案中,在不可伸长的细线上挂五个钩码,这样做的目的是通过钩码逐个落地来减小木块在运动方向上的受力;

    (2)第五个钩码落地前木块做加速运动,着地后,木块不受拉力,在阻力作用下会做减速运动,根据所提供纸带上的数据,第五个钩码落地可能出现在纸带中的D10~D11

    ③根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得:

    a2=

    △x2

    T2=

    1.60−1.80

    0.022×10−2=−5.0m/s2.

    根据牛顿第二定律得f=μmg=ma

    所以μ=0.5

    (4)从D1到D4,从提供的数据可以看出D1到D4之间每相邻两点间的距离在的差相等;所以木块在D1到D4之间做匀加速直线运动,加速度:

    a1=

    △x2

    T2=

    1.83−1.53

    0.022×10−2=7.5m/s2

    由牛顿第二定律得:(M+5m0)a=5m0g

    得:M=

    5m0g

    a−5m0=

    5×0.05×10

    7.5−5×0.05=0.08kg

    故答案为:(1)通过钩码逐个落地来减小木块在运动方向上的受力;(2)D10~D11(3)0.5;(4)0.08.

    点评:

    本题考点: 探究加速度与物体质量、物体受力的关系.

    考点点评: 解决该题关键要会受力分析找出木块在运动方向上的合力以及根据纸带进行运动情况分析,分析木块的速度变化.