【題目】某小組設(shè)計(jì)了用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示,A是可固定于水平桌面上任意位置的高度為A的滑槽(滑槽末端與桌面相切)是質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),不計(jì)空氣阻力。第一次實(shí)驗(yàn),如圖(a)所示,將滑槽末端與桌面右端M對(duì)齊并固定,讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下,最終落在水平地面上的P點(diǎn),測(cè)出M點(diǎn)距離地面的高度H、M點(diǎn)與P點(diǎn)間的水平距離x1;

第二次實(shí)驗(yàn),如圖(b)所示,將滑槽沿桌面向左移動(dòng)一段距離并固定,讓滑塊再次從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下,最終落在水平地面上的P′點(diǎn),測(cè)出滑槽末端與桌面右端M點(diǎn)的距離L、M點(diǎn)與P′點(diǎn)間的水平距離x2

(1)在第一次實(shí)驗(yàn)中,滑塊到達(dá)M點(diǎn)的速度大小為_____________。(已知重力加速度為g)

(2)通過上述測(cè)量和進(jìn)一步的計(jì)算,可求出滑塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,μ的表達(dá)式為____________。(結(jié)果用H、L、x1、x2表示)

【答案】

【解析】

兩圖中滑塊到達(dá)滑槽低端的速度相等,由圖(a)中平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)求得速度的大小即可;由平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí),求出圖(b)滑塊離開桌面的速度,以滑塊從滑槽末端到桌面末端為研究過程,利用動(dòng)能定理列出μ的表達(dá)式;

解:(1)兩圖中滑塊到達(dá)滑槽低端的速度相等,由圖(a)中平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)得:

水平方向:,由豎直方向有:,聯(lián)立可得:

(2)利用平拋運(yùn)動(dòng),同理可求得圖(b)中離開桌面的速度為:,物體在水平桌面上運(yùn)動(dòng),由動(dòng)能定理:,解得μ的表達(dá)式為;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,正確的有_________.

A)通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平

B)每次釋放小球的位置必須不同

C)每次必須由靜止從同一位置釋放小球

D)記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降

E)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸

F)將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線

2)某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究,他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分,如圖所示. O點(diǎn)不是拋出點(diǎn),x軸沿水平方向,y軸沿豎直方向. 由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度是_________m/s,小球從拋出到運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)所用時(shí)間是_________sg10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,金屬棒ab置于水平放置的金屬導(dǎo)軌cdef上,棒ab與導(dǎo)軌相互垂直并接觸良好,導(dǎo)軌間接有電源.現(xiàn)用兩種方式在空間加勻強(qiáng)磁場(chǎng),ab棒均處于靜止.第一次勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上;第二次勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向斜向左上與金屬導(dǎo)軌平面成θ=30°角,兩次勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等.下列說法中正確的是(。

A. 兩次金屬棒ab所受的安培力大小不變

B. 第二次金屬棒ab所受的安培力大

C. 第二次金屬棒ab受的摩擦力小

D. 第二次金屬棒ab受的摩擦力大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一傾角為37°的斜面固定在水平地面上,不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過輕質(zhì)定滑輪連接質(zhì)量為2kg的物塊Q和質(zhì)量為1kg的物塊P,不計(jì)滑輪和輕繩間的摩擦。物塊P與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,連接P的輕繩與斜面平行,初始時(shí)用手托著物塊Q,Q離地面的高度為lm, 然后由靜止釋放物塊Q,在物塊Q落地瞬間,物塊P的速度大小為(sin37°=0.6,cos37 =0.8,g=10m/s2

A. m/s B. m/s C. m/s D. m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國在2018128日發(fā)射的嫦娥四號(hào),可以更深層次、更加全面的探測(cè)月球地貌、資源等方面的信息。已知月球的半徑為R,月球表面的重力加速度為g,引力常量為G,“嫦娥 四號(hào)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),離月球中心的距離為r,繞月周期為T。根據(jù)以上信息可求出

A. 嫦娥四號(hào)繞月球運(yùn)行的速度大小為

B. 嫦娥四號(hào)繞月球運(yùn)行的速度大小為

C. 月球的平均密度為

D. 月球的平均密度為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列四幅圖中有關(guān)電場(chǎng)說法正確的是

A. 圖甲為等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)線

B. 圖乙離點(diǎn)電荷距離相等的a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同

C. 圖丙中在c點(diǎn)靜止釋放一正電荷,可以沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)

D. 圖丁中把某一電荷從e點(diǎn)平行金屬板方向移動(dòng)到f點(diǎn),電場(chǎng)力不做功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。(1)為完成此實(shí)驗(yàn),除了圖中所示器材,還必需的器材有_______(多選)

A.刻度尺

B.秒表

C.天平

D.交流電源

2)實(shí)驗(yàn)中,如下哪些操作是正確的_________。(多選)

A.要用秒表測(cè)量時(shí)間

B.重物的質(zhì)量應(yīng)盡可能大些

C.先接通電源,后釋放紙帶

D.先釋放紙帶,后接通電源

3)如圖乙是該實(shí)驗(yàn)小組打出的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,紙帶上的O點(diǎn)是起始點(diǎn),選取紙帶上連續(xù)的點(diǎn)A、B、C、D、E、F作為計(jì)數(shù)點(diǎn),并測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離依次為27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源是50 Hz的交流電,重物的質(zhì)量為0.5 kg,則從計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)O到打下點(diǎn)D的過程中,重物減小的重力勢(shì)能ΔEp_______ J;重物增加的動(dòng)能ΔEk_______ J,兩者不完全相等的原因可能是_______。(重力加速度g9.8 m/s2,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在勻強(qiáng)電場(chǎng)中建立一直角坐標(biāo)系,如圖所示。從坐標(biāo)原點(diǎn)沿+y軸前進(jìn)0.2mA點(diǎn),電勢(shì)降低了V,從坐標(biāo)原點(diǎn)沿+x軸前進(jìn)0.2mB點(diǎn),電勢(shì)升高了V,取坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為零,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向?yàn)椋?/span>

A. 50V/m,方向BA

B. 50V/m,方向AB

C. 100V/m,方向BA

D. 100V/m,方向垂直AB斜向下

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】動(dòng)車是城際間實(shí)現(xiàn)大密度的高效運(yùn)輸工具,以其靈活、方便、快捷、安全、可靠、舒適等特點(diǎn)而備受世界各國鐵路運(yùn)輸和城市軌道交通運(yùn)輸?shù)那嗖A。假設(shè)有一動(dòng)車由六節(jié)車廂連接而成,六節(jié)車廂總質(zhì)量為m4.8×105 kg 。其中第一節(jié)車廂提供動(dòng)力,它的額定功率為P3×107 W,車在行駛過程中阻力恒為重力的0.1(g10 m/s2)

(1)、求該動(dòng)車的最大行駛速度;

(2)、若列車以a=1 m/s2的加速度從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),這一過程能維持多長(zhǎng)時(shí)間?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)、當(dāng)速度為60m/s時(shí),列車的加速度為多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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