（12分）如图所示，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移—时间(x-t)图象和速率—时间(v-t)图象.整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为l、高度为h.(取重力加速度g="9.8" m/s2，结果保留一位有效数字).
(1)现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度，A的v-t图线如下图实所示.从图线可得滑块A下滑时的加速度a = m/s2，摩擦力对滑块A运动的影响 .(填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”)
(2)此装置还可用来验证牛顿第二定律.实验时通过改变 可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变 可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系.
(3)将气垫导轨换成滑板，滑块A换成滑块A′，给滑块A′一沿滑板向上的初速度，A′的x-t图线如下图实所示.图线不对称是由于 造成的，通过图线可求得滑块与滑板间的动摩擦因数
= .
(1) a = 6 m/s2，影响不明显，可忽略。
(2)改变斜面高度h，改变滑块A的质量M及斜面的高度h，且使Mh不变
(3)由于滑动摩擦力， 
=0.3（0.2-0.4都对）.
【解析】
试题分析：(1)从图像可以看出，滑块上滑和下滑过程中的加速度基本相等，所以摩擦力对滑块的运动影响不明显，可以忽略。根据加速度的定义式可以得出
（2）牛顿第二定律研究的是加速度与合外力和质量的关系。当质量一定时，可以改变力的大小，当斜面高度不同时，滑块受到的力不同，可以探究加速度与合外力的关系。由于滑块下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供，所以要保证向下的分力不变，应该使
不变，所以应该调节滑块的质量及斜面的高度，且使Mh不变。
（3）滑板与滑块间的滑动摩擦力比较大，导致图像成抛物线形。从图上可以读出，滑块上滑和下滑时发生位移大小约为
，上滑时间约为
，下滑时间约为
，上滑时看做反向匀加速运动，根据动学规律有：
，根据牛顿第二定律有
，下滑时，有
，
；联立解得
考点：考查力与运动的关系
点评：本题难度较大，首先应利用加速度概念，结合速度时间图像求得加速度大小，根据如题的运动情况判断受力情况，摩擦力不变，导致图像成抛物线，利用牛顿第二定律和运动学结合求解
一线名师权威作业本系列答案科目：高中物理 来源： 题型：
如图所示，质量为M的斜面放置于水平面上，其上有质量为m的小物块，各接触面均无摩擦力，第一次将水平力F1加在M上，第二次将F2加在m上，两次都要求m与M不发生相对滑动，则F1与F2的比为（ ）查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
如图所示，质量为m的小球，距水平面高为2m时，速度的大小为4m/s，方向竖直向下，若球的运动中空气阻力的大小等于重力的0.1倍，与地面相碰的过程中不损失机械能，求：查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
如图所示，质量为M的人通过定滑轮将质量为m的重物以加速度a上提，重物上升过程，人保持静止．若绳与竖直方向夹角为θ，求：查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
如图所示，质量为M的楔形物块静止在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止，则（ ）| A、地面对楔形物块的支持力为（M+m）g | B、地面对楔形物块的摩擦力为零 | C、楔形物块对小物块摩擦力可能为零 | D、小物块一定受到四个力作用 |
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com
如图所示，质量为m的小球，从A点由静止开始加速下落，加速度大小为