Question

第一問  車和物體收到的力都是摩擦力

f=μmg   車的加速度a1=f/M=μmg/M=1m/s^2

滑塊的加速度a2=f/m=μmg/m=5m/s^2

第二問  S=2.7m

假設不能從車上滑出  那么滑塊最后必定停留在車上   并且和車具有同樣的末速度  設為v'

因為系統在水平方向上所受的合外力為零  所以滿足動量守恒

Mv+mv0=(M+m)*v' →  v'=v0*m/(M+m)=7.5*10/(10+50)=1.25m/s

然后我們看能量  如果系統的初動能減去末動能  小于摩擦力所能做的最大功（就是滑塊滑到頭 但沒掉下來）  那么假設成立  反之  不成立  不能明白的話  我們看下面具體的解答

先求系統的末動能  Ek'=1/2(M+m)v'^2=1/2*(50+10)*1.25^2=46.875(J)

系統的初動能  Ek=1/2mv0^2=1/2*10*7.5^2=281.25(J)

摩擦力所能做的最大功   W=fs=μmgs=0.5*10*10*3=150(J)

Ek-Ek'＞W  所以也就是說  系統的初動能被摩擦力消耗掉一部分后【克服摩擦力做功】  所剩下的動能  還是要大于他們最后一起以同樣的速度運動時的動能  因此滑塊最后不肯能停在車上

那么   我們就來求滑塊落地時與平板車右端間的水平距離

因為滑塊滑出小車后  在水平方向上和小車都是做勻速運動

所以他們之間的距離  就是他們的速度差乘以滑塊落地所需的時間

那么  我們就需要算出滑塊的末速度v'和小車的末速度v''

現在有兩個未知數 那就必須有兩個方程

第一個方程是能量方程  Ek-W=1/2mv'^2+1/2Mv''^2

第二個方程是動量方程  mv0=mv'+Mv''

聯立這兩個方程 解得  v''=0.5m/s  或 v''=2m/s(舍掉）

從而得到v'=5m/s

接下來算滑塊落地要多長時間

由h=1/2gt^2  帶入數據  得t=0.6s

所以最后的答案：  S=（v'-v'')*t=4.5*0.6=2.7m

Answer 1

⑴請列出該同學漏選的器材：                                  。

⑵實驗時，該同學首先將直徑約10.00mm的鋁球重復從裝滿被測液體的量筒液面上自由落下測定它通過量筒刻線750mL到500mL和450mL到200mL的兩段時間，列表如下：

距離L（mL）	時間t（s）	平均時間t/（s）
750～500	1.74  1.72  1.72	1.73
450～200	1.73  1.72  1.73	1.73

由以上測量數據得到的結論是                                            。

⑶若測出了不同半徑的鋁球的收尾速度，要求出液體的粘滯系數，對以上數據應如何處理？