18．在“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)研究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．木塊從A點(diǎn)靜止釋放后，在一根彈簧作用下彈出（木塊與彈簧不栓接），沿足夠長(zhǎng)的木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置，測(cè)得OB1的距離為L(zhǎng)1，并記錄此過(guò)程中彈簧對(duì)木塊做的功為W1．用完全相同的彈簧2根、3根…并列在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)，用W表示彈簧對(duì)木塊所做的功，用L表示木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離，作出W-L圖象如圖乙所示．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）W-L圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是未計(jì)木塊通過(guò)AO段時(shí)，摩擦力對(duì)木塊所做的功．
（2）某同學(xué)想利用本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)測(cè)出此木板和木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，他測(cè)出該木塊的質(zhì)量m，并查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，他還需測(cè)量的物理量是一根彈簧所做的功W1．

分析 根據(jù)動(dòng)能定理找出L與v 02的關(guān)系，然后結(jié)合圖象W-L的關(guān)系找出W與v02的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)解析式判斷圖象中斜率為摩擦力大小、截距等于OA段摩擦力做的功．

解答 解：木塊在平衡位置處獲得最大速度，之后與彈簧分離，在摩擦力作用下運(yùn)動(dòng)到B位置停下，由O到B根據(jù)動(dòng)能定理：-fL=0-$\frac{1}{2}$mv02，故L∝v02；
對(duì)全過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理有：W-fLOA-fL=0，即W=fL+fLOA；結(jié)合數(shù)學(xué)解析式判斷圖象中斜率為摩擦力大小、截距等于OA段摩擦力做的功．
（1）根據(jù)動(dòng)能定理全過(guò)程的表達(dá)式，所以W-L圖線不通過(guò)原點(diǎn)，是因?yàn)槲从?jì)木塊通過(guò)AO段時(shí)，摩擦力對(duì)木塊所做的功．
（2）根據(jù)W-fLOA-fL=0，即W=μmgL+μmgLOA；
要測(cè)出此木板和木塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，除他測(cè)出該木塊的質(zhì)量m，還需要知道一根彈簧所做的功W1，
故答案為：（1）未計(jì)木塊通過(guò)AO段時(shí)，摩擦力對(duì)木塊所做的功；（2）一根彈簧所做的功W1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了創(chuàng)新方法探究功與速度的關(guān)系，關(guān)鍵是列出兩個(gè)動(dòng)能定理方程然后結(jié)合數(shù)學(xué)函數(shù)進(jìn)行分析出截距與斜率的物理意義，有些難度．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．已知半徑為R、電荷量為q的均勻帶電球面內(nèi)的各點(diǎn)電勢(shì)相等，其值為φ=k$\frac{q}{R}$（k為靜電力常量）．圖為半徑為R的半球形薄殼，開(kāi)口圈面水平，半球表面均勻分布單位面積帶電量為σ的正電荷，O為球心，P為開(kāi)口處圈面上的任意一點(diǎn)，則P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向和電勢(shì)的大小分別為（已知半徑為R的球的表面積為4πR2）（　�。�
A．豎直向上，0B．豎直向上，2πkσRC．豎直向下，2πkσRD．豎直向下，4πkσR

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，A、B、C為圓上的三點(diǎn)，OA水平，OC豎直，OB與OA的夾角為120°，一個(gè)質(zhì)量為m、電量為q的帶負(fù)電粒子從A點(diǎn)沿AO方向以v0速度射入磁場(chǎng)，從B點(diǎn)射出磁場(chǎng)，不計(jì)帶電粒子的重力，求：
（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大��；
（2）在紙面內(nèi)某點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷，可以使上述帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)并從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)，則該點(diǎn)電荷應(yīng)固定在哪一點(diǎn)？電量為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．如圖所示，物塊靜止在固定的斜面上，則下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．物體受到彈力和重力的合力為零
B．物體受到彈力和摩擦力的合力為零
C．物體受到彈力的方向垂直斜面向下
D．物體受到摩擦力和重力的合力方向垂直斜面向下

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．“百公里加速時(shí)間”是衡量一輛跑車(chē)性能的重要指標(biāo)，如圖所示，某跑車(chē)在平直公路上由靜止加速至108km/h只需要3.0s時(shí)間，已知跑車(chē)的質(zhì)量為2000kg，加速和減速過(guò)程均可以視作勻變速直線運(yùn)動(dòng)．
（1）求跑車(chē)加速時(shí)加速度的大��；
（2）若普通轎車(chē)的加速度為2m/s2，則需要多長(zhǎng)時(shí)間才能由靜止加速至108km/h？
（3）若跑車(chē)速度由108km/h減速到零的過(guò)程中行駛距離為75m，求這一過(guò)程中跑車(chē)受到阻力的大小．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．某實(shí)驗(yàn)小組想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供的實(shí)驗(yàn)器材如下：
A．待測(cè)的干電池（電動(dòng)勢(shì)約為1.5V，內(nèi)電阻約為4Ω）
B．直流電流表A1（0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω）
C．直流電流表A2（0～3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）
D．電壓表V1（0～2V，內(nèi)阻約為2000Ω）
E．電壓表V2（0～6V，內(nèi)阻約為6000Ω）
F．滑動(dòng)變阻器R1（最大電阻20Ω，額定電流2A）
G．滑動(dòng)變阻器R2（最大電阻200Ω，額定電流1A）
H．電阻箱R3（最大電阻99.9Ω，額定電流1A）
I．開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干

（1）若用伏安法測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，要求測(cè)量有盡可能高的精確度且便于調(diào)節(jié)，應(yīng)選擇的電流表是B，電壓表是D，滑動(dòng)變阻器是F（填代號(hào)）
（2）請(qǐng)將圖甲中實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路
（3）若用伏安法測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻時(shí)，電流表出了故障，實(shí)驗(yàn)小組如想方便且能較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，需將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，只需去掉電流表，將上述器材中的F換成H即可（填寫(xiě)器材前面的字母）
（4）實(shí)驗(yàn)小組在改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中得到了多組路端電壓和外電阻的數(shù)據(jù)，對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，在坐標(biāo)紙上作出了如圖乙所示圖線，由圖線得出：干電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.4V，內(nèi)阻r=3.3Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．為了節(jié)能環(huán)保，一些公共場(chǎng)所使用光控開(kāi)關(guān)控制照明系統(tǒng)．光控開(kāi)關(guān)可采用光敏電阻來(lái)控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件（照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)照度越大，照度單位為1x）．

（1）某光敏電阻R在不同照度下的阻值如表，根據(jù)表中已知數(shù)據(jù)，在圖1的坐標(biāo)系中描繪出了阻值隨照度變化的曲線．由圖象可求出照度為1.0 x時(shí)的電阻約為2.0kΩ．
照度/1x0.20.40.60.81.01.2
電阻/kΩ5.83.72.82.31.8
（2）如圖2所示是街道路燈自動(dòng)控制模擬電路，利用直流電源為電磁鐵供電，利用照明電源為路燈供電．為達(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，路燈應(yīng)接在AB（填“AB”或“BC”）之間，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，正確連接電路元件．
（3）用多用電表“×10Ω”檔，按正確步驟測(cè)量圖中電磁鐵線圈電阻時(shí)，指針示數(shù)如圖3所示，則線圈的電阻為140Ω，已知當(dāng)線圈中的電流大于或等于2mA時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合．圖中直流電源的電動(dòng)勢(shì)E=6V，內(nèi)阻忽略不計(jì)，滑動(dòng)變阻器有三種規(guī)格可供選擇：R1（0-10Ω，2A）、R2（0-200Ω，1A）、R3（0-1750Ω，0.1A）．要求天色漸暗照度降低至1.01x時(shí)點(diǎn)亮路燈，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇R3（填R1、R2、R3）．為使天色更暗時(shí)才點(diǎn)亮路燈，應(yīng)適當(dāng)?shù)販p�。ㄌ睢霸龃蟆被颉皽p小”）滑動(dòng)變阻器的電阻．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

7．下列措施可以防止靜電危害的是（　�。�
A．電工鉗柄上套有絕緣膠套B．飛機(jī)的機(jī)輪上裝有搭地線
C．在高大的煙囪中安裝靜電除塵器D．印染車(chē)間中保持適當(dāng)?shù)臐穸?/td>

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．根據(jù)最新官方消息，中國(guó)火星探測(cè)任務(wù)基本確定，發(fā)射時(shí)間大致在2018年左右，若火星探測(cè)器在登陸火星之前需在靠近火星表面繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知引力常量為G，探測(cè)器在火星表面附近繞火星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為ω，則火星的平均密度為（　�。�
A．$\frac{3{ω}^{2}}{4πG}$B．$\frac{2{ω}^{2}}{3πG}$C．$\frac{{ω}^{2}}{2πG}$D．$\frac{{ω}^{2}}{4πG}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案