題目列表(包括答案和解析)
長(zhǎng)1米的木板A,質(zhì)量為M=1 kg,靜止在水平地面上.在木板最左端有一質(zhì)量為m=2 kg的小物塊B,在沿水平向右F=10牛的恒力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物塊和木板、木板和水平面間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)分別為μ1=0.2,μ2=0.1.在把小物塊從木板右端拉下去的過(guò)程中,求:
(1)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A、B的加速度分別是多大?
(2)在此過(guò)程中木板運(yùn)動(dòng)的位移為多大?(小物塊可看作質(zhì)點(diǎn))(g取10 m/s2)
解析 (1)設(shè)木板第一次上升過(guò)程中,物塊的加速度為a物塊,由牛頓第二定律kmgsin θ-mgsin θ=ma物塊
解得a物塊=(k-1)gsin θ,方向沿斜面向上
(2)設(shè)以地面為零勢(shì)能面,木板第一次與擋板碰撞時(shí)的速度大小為v1
由機(jī)械能守恒得:×2mv=2mgH
解得v1=
設(shè)木板彈起后的加速度為a板,由牛頓第二定律得:
a板=-(k+1)gsin θ
木板第一次彈起的最大路程s1==
木板運(yùn)動(dòng)的路程s=+2s1=
(3)設(shè)物塊相對(duì)木板滑動(dòng)距離為L
根據(jù)能量守恒mgH+mg(H+Lsin θ)=kmgLsin θ
摩擦力對(duì)木板及物塊做的總功W=-kmgLsin θ
解得W=-
答案 (1)(k-1)gsin θ;方向沿斜面向上
(2) (3)-
如圖乙同種材料兩木板通過(guò)一小段圓弧連接成一個(gè)斜面和水平面部分,現(xiàn)要測(cè)量正方體小鐵塊A、B和這木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,利用了如下器材和方法:(水平部分足夠長(zhǎng),重力加速度為g)
(1)用 20 個(gè)等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)定小鐵塊A的邊長(zhǎng)d如圖丙,測(cè)得長(zhǎng)度為d= cm.
(2)若用螺旋測(cè)微器測(cè)長(zhǎng)15.033mm鐵塊B的長(zhǎng)度,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出各小方塊中對(duì)應(yīng)的螺旋測(cè)微器上的刻度值:
光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)的常用計(jì)時(shí)器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b 分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從 a、b 間通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.從而可以算得物體的速度。
(3)將斜面體置于水平桌面上,斜面頂端 P 懸掛一鉛垂線,Q 為錐尖與桌面的接觸點(diǎn),1和 2 是固定在斜面上的兩個(gè)光電門(mén)(與之連接的電路未畫(huà)出),讓小鐵塊A由P點(diǎn)沿斜面滑下,小鐵塊通過(guò)光電門(mén) 1、2的時(shí)間分別為Δt1、Δt2,用米尺測(cè)得 l、2 之間的距離為 L,則小鐵塊下滑過(guò)程中的加速度 a ;再利用米尺測(cè)出 、 ,就可以測(cè)得動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
(4)若再測(cè)鐵塊B和板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ時(shí),光電計(jì)時(shí)器出現(xiàn)故障不能使用,現(xiàn)只利用米尺完成實(shí)驗(yàn),若已測(cè)得PQ高為h,則只需要再測(cè)
。(要求只能再測(cè)一個(gè)物理量)
測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_______(用已知量和測(cè)定的物理量所對(duì)應(yīng)的字母表示)
如圖乙同種材料兩木板通過(guò)一小段圓弧連接成一個(gè)斜面和水平面部分,現(xiàn)要測(cè)量正方體小鐵塊A、B和這木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,利用了如下器材和方法:(水平部分足夠長(zhǎng),重力加速度為g)
(1)用 20 個(gè)等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)定小鐵塊A的邊長(zhǎng)d如圖丙,測(cè)得長(zhǎng)度為d= cm.
(2)若用螺旋測(cè)微器測(cè)長(zhǎng)15.033mm鐵塊B的長(zhǎng)度,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出各小方塊中對(duì)應(yīng)的螺旋測(cè)微器上的刻度值:
光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)的常用計(jì)時(shí)器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b 分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從 a、b 間通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.從而可以算得物體的速度。
(3)將斜面體置于水平桌面上,斜面頂端 P 懸掛一鉛垂線,Q 為錐尖與桌面的接觸點(diǎn),1和 2 是固定在斜面上的兩個(gè)光電門(mén)(與之連接的電路未畫(huà)出),讓小鐵塊A由P點(diǎn)沿斜面滑下,小鐵塊通過(guò)光電門(mén) 1、2 的時(shí)間分別為Δt1、Δt2,用米尺測(cè)得 l、2 之間的距離為 L, 則小鐵塊下滑過(guò)程中的加速度 a ; 再利用米尺測(cè)出 、 ,就可以測(cè)得動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
(4)若再測(cè)鐵塊B和板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ時(shí),光電計(jì)時(shí)器出現(xiàn)故障不能使用,現(xiàn)只利用米尺完成實(shí)驗(yàn),若已測(cè)得PQ高為h,則只需要再測(cè)
。(要求只能再測(cè)一個(gè)物理量)
測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=_______(用已知量和測(cè)定的物理量所對(duì)應(yīng)的字母表示)
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