Question

如圖甲所示，力傳感器A與計(jì)算機(jī)相連接，可獲得力隨時(shí)間變化的規(guī)律。將力傳感器固定在光滑水平桌面上，測(cè)力端通過(guò)輕質(zhì)細(xì)繩與一滑塊相連，調(diào)節(jié)傳感器高度使細(xì)繩水平，滑塊放在較長(zhǎng)的小車上，滑塊的質(zhì)量m=1.0kg，小車的質(zhì)量為M=0.65kg。一根輕質(zhì)細(xì)繩跨過(guò)光滑的定滑輪，其一端連接小車，另一端系一只空沙桶，調(diào)節(jié)滑輪可使桌面上部細(xì)繩水平，整個(gè)裝置先處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)打開(kāi)傳感器的同時(shí)緩慢向沙桶里倒入沙子，當(dāng)小車剛好開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，立即停止倒沙子。若力傳感器采集的F-t圖象如乙圖所示，請(qǐng)結(jié)合該圖象，求：（重力加速度g=10m/s²）

（1）小車剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)沙桶及所裝沙子的總質(zhì)量m₀和滑塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

（2）小車運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后的加速度大小。

Answer 1

【參考答案】（14分）

【命題立意】考查學(xué)生從圖象中提取信息并利用信息解決實(shí)際問(wèn)題的能力，考查學(xué)生

對(duì)最大靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力及牛頓運(yùn)動(dòng)定律的理解和應(yīng)用。

   【解    析】（1）由圖象可知，小車剛好要運(yùn)動(dòng)時(shí)受的是最大靜摩擦力為3.5N（2分）

此時(shí)沙桶及所裝的沙子總重力 （2分）

所以，沙桶及所裝的沙子總質(zhì)量 （1分）

                   穩(wěn)定后，滑塊受的摩擦力 （2分）

由滑動(dòng)摩擦力公式得：（2分）

             （2）對(duì)沙桶及所裝的沙子由牛頓第二定律得： （2分）

                  對(duì)小車由牛頓第二定律得：（2分）

解得：（1分）