(2013?重慶二模)某同學做了用吹風機吹物體前進的一組實驗,吹風機隨物體一起前進時,讓出氣口與該物體始終保持恒定距離,以確保每次吹風過程中吹風機對物體施加的水平風力保持恒定.設物體A和物體B的質量關系mA:mB=2:1.在水平桌面上畫等距的三條平行于桌子邊緣的直線1、2、3,如題7圖所示.空氣和桌面對物體的阻力均忽略不計.
(1)用同一吹風機將物體按上述要求吹動A、B兩物體時,獲得的加速度之比;
(2)用同一吹風機將物體A從第1條線由靜止吹到第2條線,又將物體B從第1條線由靜止吹到第3條線.求這兩次A、B物體獲得的速度之比.
分析:(1)抓住小球所受合力恒定,結合牛頓第二定律求出加速度之比.
(2)根據(jù)動能定理,結合位移關系和質量關系,求出A、B獲得速度之比.
解答:解:(1)電吹風吹出的氣體對兩球施加的力恒定且相等,設為F.
由牛頓第二定律得:F=ma
aAaB=
F
mA
F
mB
=mBmA=1:2

(2)A、B兩球在恒力F的作用下分別發(fā)生位移S和2S,由動能定理得,
FS=
1
2
mAvA12

F?2S=
1
2
mBvB12

又mA=2mB
解得:vA1:vB1=1:2.
答:(1)獲得的加速度之比為1:2.
(2)兩次A、B物體獲得的速度之比為1:2.
點評:本題考查了牛頓第二定律和動能定理的基本運用,運用動能定理解題,關鍵選擇好研究的過程,分析過程中有哪些力做功,然后根據(jù)動能定理列式求解.
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實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 6
小車質量(g) 200 300 400 500 600 1000
小車加速度(m/s2 2.00 1.33 0.79 0.67 0.40
小車質量倒數(shù)(kg-1 5.00 3.33 2.50 2.00 1.67 1.00

①請由紙帶上的數(shù)據(jù),計算出缺少的加速度值并填入答題卷中(小數(shù)點后保留兩位小數(shù)).
②為了直觀反映加速度與質量的關系,請在圖2坐標中建立合適的坐標量,將表中各組數(shù)據(jù)用小黑點(或叉)描述在坐標紙上,并作出平滑的圖線
③該實驗小組接著又研究加速度a與小車所受拉力F的關系.實驗時改變所掛鉤碼的質量,分別測量小車在不同外力作用下的加速度.根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)畫出a-F關系圖線,如圖3所示.此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此現(xiàn)象的主要原因可能是
C
C
.(選填下列選項的序號)
A.小車與平面軌道之間存在摩擦
B.平面軌道傾斜角度過大
C.所掛鉤碼的總質量過大
D.所用小車的質量過大.

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