【題目】某同學(xué)近日做了這樣一個實驗,將一個小鐵塊(可看成質(zhì)點)以一定的初速度,沿傾角可在0﹣90°之間任意調(diào)整的木板向上滑動,設(shè)它沿木板向上能達(dá)到的最大位移為x , 若木板傾角不同時對應(yīng)的最大位移x與木板傾角α的關(guān)系如圖所示.g取10m/s2 . 求(結(jié)果如果是根號,可以保留):
(1)小鐵塊初速度的大小v0以及小鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ是多少?
(2)當(dāng)α=60°時,小鐵塊達(dá)到最高點后,又回到出發(fā)點,物體速度將變?yōu)槎啻螅?/span>
【答案】
(1)
根據(jù)動能定理,物體沿斜面上滑過程,根據(jù)動能定理,有:
﹣mgsinαS﹣μmgcosαS=0﹣ mv02
解得:
由圖可得,當(dāng)α=90°時,根據(jù)v02=2gs,代入數(shù)據(jù)得v0=5m/s,即物體的初速度為5m/s.
由圖可得,α=30°時,s=1.25,代入數(shù)據(jù)得:
(2)
物體沿斜面上升的最大位移s與斜面傾角θ的關(guān)系為:
把α=60°代入,解得:
由動能定理得:﹣μmgcosα2S= mvt2﹣ mv02
解得:vt=2.5 m/s;
【解析】(1)根據(jù)動能定理,物體沿斜面上滑過程,根據(jù)動能定理,有:
﹣mgsinαS﹣μmgcosαS=0﹣ mv02
解得:
由圖可得,當(dāng)α=90°時,根據(jù)v02=2gs , 代入數(shù)據(jù)得v0=5m/s,即物體的初速度為5m/s.
由圖可得,α=30°時,s=1.25,代入數(shù)據(jù)得: ;
(2)物體沿斜面上升的最大位移s與斜面傾角θ的關(guān)系為:
把α=60°代入,解得:
由動能定理得:﹣μmgcosα2S= mvt2﹣ mv02
解得:vt=2.5 m/s;
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【題目】磁感線可以形象的表達(dá)磁場的分布情況,人們用磁感線的______________大致表達(dá)磁場的強(qiáng)弱,用磁感線上某點的___________表示該點的磁場方向。
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【題目】如圖所示,三條繩子的一端都系在細(xì)直桿頂端,另一端都固定在水平地面上,將桿豎直緊壓在地面上,若三條繩長度不同,下列說法正確的有( 。
A.三條繩中的張力都相等
B.桿對地面的壓力等于自身重力
C.繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零
D.繩子拉力的合力與桿的重力是一對平衡力
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【題目】如圖1所示,用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車,使它在長木板上運(yùn)動,打點計時器在紙帶上記錄小車的運(yùn)動情況.利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗.
(1)打點計時器使用的電源是 (選填選項前的字母).
A.直流電源
B.交流電源
(2)實驗中,需要平衡摩擦力和其他阻力.正確操作方法是(選填選項前的字母).
A.把長木板右端墊高 B.改變小車的質(zhì)量
在不掛重物且(選填選項前的字母)的情況下,輕推一下小車,若小車拖著紙帶做勻速運(yùn)動,表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響.
A.計時器不打點 B.計時器打點
(3)接通電源,釋放小車,打點計時器在紙帶上打下一系列點,將打下的第一個點標(biāo)為O.在紙帶上依次去A、B、C…若干個計數(shù)點,已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T.測得A、B、C…各點到O點的距離為x1、x2、x3…,如圖2所示.
實驗中,重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,可認(rèn)為小車所受的拉力大小為mg,從打O點打B點的過程中,拉力對小車做的功W= , 打B點時小車的速度v= .
(4)以v2為縱坐標(biāo),W為橫坐標(biāo),利用實驗數(shù)據(jù)做如圖3所示的v2﹣W圖象.由此圖象可得v2隨W變化的表達(dá)式為 . 根據(jù)功與能的關(guān)系,動能的表達(dá)式中可能包含v2這個因子;分析實驗結(jié)果的單位關(guān)系,與圖線斜率有關(guān)的物理量應(yīng)是 .
(5)假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響,若重物質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的條件,則從理論上分析,圖4中正確反映v2﹣W關(guān)系的是 .
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【題目】如圖,在木板上有一物體.在木板與水平面間的夾角緩慢增大的過程中,如果物體仍保持與板相對靜止.則下列說法中錯誤的是( 。
A.斜面對物體的彈力大小增加
B.斜面對物體的摩擦力大小增加
C.物體所受的彈力和重力的合力方向沿斜面向下
D.物體所受的合外力不變
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【題目】如圖所示,兩段等長細(xì)線串接著兩個質(zhì)量相等的小球a、b , 懸掛于O點.現(xiàn)在兩個小球上分別加上水平方向的外力,其中作用在b球上的力大小為F、作用在a球上的力大小為2F , 則此裝置平衡時的位置可能是下列哪幅圖( )
A.
B.
C.
D.
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【題目】如圖所示,兩根等長的繩子AB和BC吊一重物靜止,兩根 繩子與水平方向夾角均為60°.現(xiàn)保持繩子AB與水平方向的夾角不變,將繩子BC逐漸緩慢地變化到沿水平方向,在這一過程中,繩子BC的拉力變化情況是( 。
A.增大
B.先減小后增大
C.減小
D.先增大后減小
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【題目】如圖所示,物體A、B的質(zhì)量分別為mA、mB , 且mA>mB . 二者用細(xì)繩連接后跨過定滑輪,A靜止在傾角θ=30°的斜面上,B懸掛著,且斜面上方的細(xì)繩與斜面平行.若將斜面傾角θ緩慢增大到45°,物體A仍保持靜止.不計滑輪摩擦.則下列判斷正確的是( 。
A.物體A受細(xì)繩的拉力可能增大
B.物體A受的靜摩擦力可能增大
C.物體A對斜面的壓力可能增大
D.物體A受斜面的作用力可能增大
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【題目】如圖所示的均勻水平桿OB重為G , 左端O為固定在墻上的轉(zhuǎn)動軸.跨過定滑輪P的細(xì)繩的左端系在桿的中點A , 右端系在B端,PB豎直向上,AP與水平方向的夾角為30°.定滑輪被豎直繩CP和水平繩PD系。畡t下列結(jié)論中正確的是( 。
A.跨過定滑輪的細(xì)繩所受的拉力是
B. CP繩所受的拉力是
C.PD繩所受的拉力是
D.軸O受到的水平拉力
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