【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點),從固定在地面上的傾斜軌道的頂點A從靜止開始滑下,傾斜軌道的末端B恰好與光滑圓弧軌道BC相接,經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點等高且靜止在粗糙水平面的長木板上,圓弧軌道C端切線水平。已知小物塊經(jīng)過傾斜軌道的B點時的速度為5m/s,長木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點距C點的高度分別為H=1.8m、h=0.25m,圓弧半徑R=1.25m物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2,g=10m/s2。求:
(1)小物在傾斜軌道上運動時克服摩擦做的功;
(2)小物塊滑動至C點時,滑塊對圓弧軌道的壓力;
(3)長木板至少為多長,才能保證小物塊不滑出長木板。
【答案】(1) 3J (2) 34N (3)3m
【解析】
(1) 滑塊在傾斜軌道運動過程中,由動能定理得:
代入數(shù)據(jù)解得:
Wf=3J
(2) 從B到C過程,由動能定理得:
代入數(shù)據(jù)解得:
在C點,由牛頓第二定律得:
代入數(shù)據(jù)解得:
F=34N
根據(jù)牛頓第三定律可知,滑塊對圓弧軌道的壓力為34N。
(3) 由題意可知,小物塊m對長木板的摩擦力:
f=μ1mg=5N
長木板與地面間的最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力
f′=μ2(M+m)g=10N
因f<f′,所以小物塊在長木板上滑動時,長木板靜止不動,小物塊在長木板上做勻減速運動,至長木板右端時速度剛好為0,則長木板長度至少為
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【題目】一學生用如圖甲所示的裝置測量木塊與木板間的動摩擦因數(shù)。在桌面上放置一塊水平長木板,木板一端帶滑輪,另一端固定一打點計時器。木塊-端拖著穿過打點計時器的紙帶,另一端連接跨過定滑輪的繩子,在繩子上懸掛一定質(zhì)量的鉤碼后可使木塊在木板上勻加速滑動。實驗中測得木塊質(zhì)量,鉤碼質(zhì)量
(1)實驗開始時,應(yīng)調(diào)整滑輪的高度,讓細線與木板___
(2)實驗時將打點計時器接到頻率為50 Hz的交流電源上,打出一條紙帶,打出的部分計數(shù)點如圖所示(每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未標出)。,,,,,。則小車的加速度 _________ (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);
(3)根據(jù)實驗原理可求出動摩擦因數(shù)= _______________ .(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
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【題目】甲、乙兩個物體在同一直線上做直線運動,其加速度分別為a甲=+2m/s2和a乙=,關(guān)于甲、乙兩物體的運動,可以肯定的是( )
A. 甲的加速度比乙的大
B. 甲做勻加速直線運動,乙做勻減速直線運動
C. 乙的速度比甲的變化快
D. 每經(jīng)過1 s,乙的速度就減小4 m/s
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【題目】木塊A、B分別重50 N和60 N,它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25.夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2 cm,彈簧的勁度系數(shù)為400 N/m.系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動.現(xiàn)用F=1 N的水平拉力作用在木塊B上,如圖所示,力F作用后
A. 木塊A所受摩擦力大小是8 N
B. 木塊A所受摩擦力大小是12.5 N
C. 木塊B所受摩擦力大小是9 N
D. 木塊B所受摩擦力大小是7 N
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【題目】如圖所示,在x坐標軸上分布著等間距的A、B、C、D、E、F六個點,只有B、E兩點固定著帶正電的點電荷,電量分別+Q、+2Q,則( 。
A.電場中C點場強為零
B.電場中A點的電勢低于F點的電勢
C.在ACDF四點中F點場強最大
D.負檢驗電荷從C點沿x軸移動到D點,電勢能先減小后增大
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【題目】在做“研究平拋物體的運動”的實驗中,為了確定小球在不同時刻所通過的位置,實驗時用如圖所示的裝置,先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平木板表面釘上復寫紙和白紙,并將該木板豎直立于槽口附近處,使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A;將木板向遠離槽口平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞在木板上得到痕跡B;又將木板再向遠離槽口平移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,再得到痕跡C.若測得木板每次移動距離x=10.00cm,A、B間距離y1=4.78cm,B、C間距離y2=14.58cm。(g取9.80m/s2)
①根據(jù)以上直接測量的物理量得小球初速度為v0=______(用題中所給字母表示)
②小球初速度的測量值為______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】物體甲的速度—時間圖象和物體乙的位移—時間圖象分別如圖所示,則對這兩個物體的運動說法正確的是( )
A.甲在0-4 s時間內(nèi)有往返運動,它的總位移為12 m
B.甲在0-4 s時間內(nèi)總位移為零,它通過的總路程為6 m
C.乙在t=2 s時速度方向發(fā)生改變,與初速度方向相反
D.乙在0-4 s時間內(nèi)通過的位移為零
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【題目】在《用打點計時器測速度》實驗中,
(1)下列說法正確的是( )
A.電磁打點計時器使用220V的交流電源
B.實驗時一定要先閉合電源開關(guān),讓打點計時器正常工作后,再釋放紙帶
C.紙帶上的打點密集,說明紙帶運動速度較大
D.必需從紙帶上打出的第一個點開始選擇計數(shù)點,并測量處理數(shù)據(jù)
(2)在研究某物體的運動規(guī)律時,打點計時器打下如圖8所示的一條紙帶.已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz,相鄰兩計數(shù)點間還有四個打點未畫出.由紙帶上的數(shù)據(jù)可知,打A、B兩點的時間間隔為 s,打E點時物體的速度vE= m/s,物體運動的加速度a= m/s2(vE、a的計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字).
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【題目】利用氣墊導軌研究物體運動規(guī)律,求物體運動的加速度。實驗裝置如圖甲所示。主要的實驗步驟:
(1)滑塊放置在氣墊導軌0刻度處,在拉力作用下由靜止開始加速運動,測量滑塊從光電門1到光電門2經(jīng)歷的時間t,測量兩光電門之間的距離s;
(2)只移動光電門1,改變s,多次實驗,數(shù)據(jù)記錄如下表所示;
(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算、描點、作出圖像,如圖乙所示。
根據(jù)數(shù)據(jù)分析,回答下列問題:
導軌標尺的最小分度為_______cm,讀出如圖甲所示兩光電門之間的距離s1,并計算=______m/s。假設(shè)圖線的斜率大小為k,縱截距為b,則滑塊運動的加速度大小為_______;作出圖像,求出本次測量的加速度大小為__________m/s2。
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