题文
如图所示,小明和小芳两位同学设法估测一辆停在水平路面上的载货小车的总质量,小明同学将家用台秤垂直压在货物表面,用水平力推台秤,可使小车做匀速运动或匀加速运动,小芳用停表测小车运动的时间,想一想,他们还需要什么测量工具?需要测量些什么物理量?怎么测?试通过测量量计算出小车与货物的总质量.(请设计两种方案)
题型:未知 难度:其他题型
答案
他们还需要卷尺.
方法一:10小明先推小车设法让车做匀速直线运动,测出此时的推力F1
20小明用更大的恒力推小车让它做初速度为零的匀加速运动,测出此时的推力F2.小芳同时记下该运动的初位置和末位置,用卷尺测出位移S,测出这段运动的时间t.
30计算:车与地面的摩擦力f=F1
加速运动时,由:S=12at2;算出a=2st2
由牛顿第二定律:F2-F1=ma;所以m=F2-F1a=(F2-F1)•t22s
方法二:10小明先推小车设法让车做匀速直线运动,测出此时的推力F,小芳同时记下这段匀速运动的初位置和末位置,用卷尺测出位移S1,并测出这段运动的时间t1.
20 小明撤去推力,让小车减速滑行,小芳同时记下这段减速滑行直到停止运动的时间t2.
30计算:车与地面的摩擦力f=F
匀速运动时的速度:v1=s1t1;即为减速滑行的初速度
减速滑行时由牛顿第二定律:f=ma;即:-F=m0-v1t2
所以:m=Ft2v1=Ft1t2s1
方法三:10小明先推小车设法让车做匀速直线运动,测出此时的推力F
20 小明撤去推力,让小车减速滑行,小芳同时记下这段减速滑行运动的初位置和末位置,用卷尺测出位移S及这段减速滑行直到停止运动的时间t.
30计算:车与地面的摩擦力f=F
减速滑行时,由逆向思维:-S=12at2;算出a=-2st2
减速滑行时由牛•二:f=ma;即:-F=m-2st2
所以:m=Ft22s.
匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习
解析
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,小明和小芳两位同学设法估测一辆.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与时间的关系 ]考点的理解。
匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移公式:
由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度及速度公式,联立推导出匀变速直线运动的位移公式:
知识点拨:
1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻(t=0)的位移。
2、在位移公式中s、v0、a均是矢量,解题时一般要选取v0方向为正。
3、位移公式可由速度图象来推导,
如图是某物体做匀变速直线运动的图象.根据图象的物理意义,它与横轴(时间轴)所围的那块梯形面积表示运动的位移.所以:



