某同學(xué)利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、已知質(zhì)量為m的滑塊、可調(diào)節(jié)高度的斜面、直尺等儀器進(jìn)行“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn),如圖20-2所示,他首先將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面的上端,并將滑塊與紙帶相連,讓紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,接通低壓交流電源(已知其頻率為f)后釋放滑塊,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn).

  

圖20-2          圖20-3

圖20-4

回答下列問(wèn)題:(用已知字母表示)

(1)寫(xiě)出影響滑塊動(dòng)能變化的主要因素________________________.

(2)該實(shí)驗(yàn)探究中為了求合外力,應(yīng)先求出滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù).該同學(xué)通過(guò)多次調(diào)節(jié)斜面的高度,得到一條打點(diǎn)間距均勻的紙帶,如圖20-3所示,此時(shí)相對(duì)應(yīng)的斜面長(zhǎng)為L、斜面高為h.由此可求出滑塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=______.

(3)保持斜面長(zhǎng)度不變,升高斜面高度到H(H>h),該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到一條打點(diǎn)清晰的紙帶,如圖20-4所示,用直尺測(cè)出x1x2、x3,對(duì)A、B兩點(diǎn)研究:此時(shí)滑塊在AB兩點(diǎn)的速度大小為:vA=________,vB=________.

(4)該同學(xué)對(duì)AB段進(jìn)行研究,根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算合外力對(duì)滑塊做的功W,滑塊動(dòng)能的變化量ΔEk,在誤差允許的范圍內(nèi)W=ΔEk.


解析:(1)由滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)可知,影響滑塊動(dòng)能變化的是合外力的功,即重力做功和摩擦力做功.(2)由題圖可知滑塊在斜面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則有:mgsinθμmgcosθ(θ為斜面的傾角),可得μ=tanθ.

(3)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得A點(diǎn)的瞬時(shí)速度是vAf,B點(diǎn)的瞬時(shí)速度是vBf.

答案:(1)重力做功、摩擦力做功 (2)

(3)f f

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:


如圖14-10,圓形玻璃平板半徑為R,離水平地面的高度為h,可繞圓心O在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),一質(zhì)量為m的小木塊放置在玻璃板的邊緣.玻璃板勻速轉(zhuǎn)動(dòng)使木塊隨之做勻速圓周運(yùn)動(dòng).

圖14-10

(1)若已知玻璃板勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T,求木塊所受摩擦力的大。

(2)緩慢增大轉(zhuǎn)速,木塊隨玻璃板緩慢加速,直到從玻璃板滑出.已知木塊脫離時(shí)沿玻璃板邊緣的切線(xiàn)方向水平飛出,落地點(diǎn)與通過(guò)圓心O的豎直線(xiàn)間的距離為s.木塊拋出的初速度可認(rèn)為等于木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)即將滑離玻璃板時(shí)的線(xiàn)速度,滑動(dòng)摩擦力可認(rèn)為等于最大靜摩擦力,試求木塊與玻璃板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖17-11所示,在豎直面內(nèi)有一光滑水平直軌道與半徑為R=0.25 m的光滑半圓形軌道在半圓的一個(gè)端點(diǎn)B相切,半圓軌道的另一端點(diǎn)為C.在直軌道上距B點(diǎn)為x(m)的A點(diǎn),有一可看做質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=0.1 kg的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用水平恒力將小物塊推到B處后撤去恒力,小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)后,恰好落回到水平面上的A點(diǎn),取g=10 m/s2.求:

圖17-11

(1)水平恒力對(duì)小物塊做的功Wx的關(guān)系式.

(2)水平恒力做功的最小值.

(3)水平恒力的最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


將一物體從地面豎直上拋出,設(shè)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的空氣阻力大小恒定,物體在地面時(shí)的重力勢(shì)能為零,則物體從拋出到落回原地的過(guò)程中,物體的機(jī)械能E與物體距地面高度h的關(guān)系正確的是圖19-5中的(  )

 

A     B     C     D

圖19-5

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖19-11所示,有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊質(zhì)量為m=1 kg,從平臺(tái)上的A點(diǎn)以v0=2 m/s的初速度水平拋出,到達(dá)C點(diǎn)時(shí),恰好沿C點(diǎn)的切線(xiàn)方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道,最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點(diǎn)的質(zhì)量為M=3 kg的長(zhǎng)木板.已知木板上表面與圓弧軌道末端切線(xiàn)在同一水平面上,木板下表面與水平地面之間光滑,小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,圓弧軌道的半徑為R=0.4 m,C點(diǎn)和圓弧的圓心連線(xiàn)與豎直方向的半徑OD夾角為60°,不計(jì)空氣阻力,g取10 m/s2.求:

圖19-11

(1)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大。

(2)小物塊經(jīng)過(guò)圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力多大.

(3)要使小物塊不滑出長(zhǎng)木板,木板長(zhǎng)度L至少應(yīng)為多大.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖21-2甲中AB是一個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的電場(chǎng)線(xiàn),圖21-2乙則是放在電場(chǎng)線(xiàn)上ab處的試探電荷的電荷量與所受電場(chǎng)力大小間的函數(shù)圖線(xiàn).由此可以判定下列情形可能的是(  )

圖21-2

A.場(chǎng)源是正電荷,位于A點(diǎn)

B.場(chǎng)源是正電荷,位于B點(diǎn)

C.場(chǎng)源是負(fù)電荷,位于A點(diǎn)

D.場(chǎng)源是負(fù)電荷,位于B點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖21-9所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一個(gè)帶正電的物體沿水平方向的絕緣天花板做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).從某時(shí)刻(設(shè)為t=0)起,電場(chǎng)強(qiáng)度從E0均勻增大.若物體與天花板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ ,電場(chǎng)線(xiàn)與水平方向的夾角為θ,物體所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且電場(chǎng)空間和天花板均足夠大,下列判斷正確的是(  )

圖21-9

A.在t=0之前,物體可能向左做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),也可能向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B.在t=0之前,物體受到的摩擦力大小可能為零

C.在t=0之后,物體做減速運(yùn)動(dòng),最后要掉下來(lái)

D.在t=0之后,物體做減速運(yùn)動(dòng),且加速度越來(lái)越大,直到停止

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


如圖22-16所示是模擬凈化空氣過(guò)程的兩種設(shè)計(jì)方案.含灰塵的空氣密閉在玻璃圓筒(圓筒的高和直徑相等)內(nèi).第一種方案:在圓筒頂面和底面加上電壓U,沿圓筒的軸線(xiàn)方向形成一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),塵粒運(yùn)動(dòng)方向如圖甲所示;第二種方案:圓筒軸線(xiàn)處放一直導(dǎo)線(xiàn),在導(dǎo)線(xiàn)與筒壁間也加上電壓U,形成沿半徑方向的輻向電場(chǎng),塵粒運(yùn)動(dòng)方向如圖乙所示.已知空氣阻力與塵粒運(yùn)動(dòng)的速度成正比,即fkv(k為一定值),假設(shè)每個(gè)塵粒的質(zhì)量和電荷量均相同,重力不計(jì).關(guān)于兩種方案,下列說(shuō)法正確的是(  )

圖22-16

A.塵粒最終一定做勻速運(yùn)動(dòng)

B.灰塵沉積處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不相等

C.電場(chǎng)對(duì)單個(gè)塵粒做功的最大值相等

D.能實(shí)現(xiàn)勻速運(yùn)動(dòng)的塵粒的最終速率相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:


用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根電阻絲的直徑,測(cè)量結(jié)果如圖26-1甲,其讀數(shù)為_(kāi)_______mm.用游標(biāo)為50分度的卡尺測(cè)量某圓筒的內(nèi)徑,則該游標(biāo)卡尺的標(biāo)尺每一小格的長(zhǎng)度為_(kāi)_______mm,測(cè)量結(jié)果如圖26-1乙所示,此工件的直徑為_(kāi)_______cm.

圖26-1

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案