【題目】實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,一木塊放在水平長木板上,左側(cè)拴有一細(xì)軟線,跨過固定在木板邊緣的滑輪與一重物相連,木塊右側(cè)通過紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器相連.在重物的牽引下,木塊在木板上向左加速運(yùn)動(dòng).圖乙給出了重物落地前,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出的一些點(diǎn)(單位:cm)
(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交變電流的頻率為50Hz,結(jié)合圖乙給出的數(shù)據(jù)(單位:cm),求出木塊運(yùn)動(dòng)加速度的大小為 m/s2 , 并求出紙帶中P點(diǎn)瞬時(shí)速度大小為 m/s(計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字).
(2)設(shè)重物的質(zhì)量為m,木塊的質(zhì)量為M,且線與紙帶的質(zhì)量均不計(jì),除了木塊與木板間有摩擦外,其它部分的摩擦不計(jì),重力加速度用g表示,若測得的加速度為a,則木塊和木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的表達(dá)式為μ= .
【答案】
(1)4.0;2.6m/s
(2)
【解析】解:(1)由給出的數(shù)據(jù)可知,重物落地后,木塊在連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移分別是:
s1=7.74cm,s2=8.41cm,s3=9.05cm,s4=9.68cm,s5=10.33cm,s6=10.95cm,
T=0.04s
以a表示加速度,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,
a= =4.0m/s2
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)是速度等于該過程中的平均速度得
紙帶中P點(diǎn)瞬時(shí)速度大小v= =2.6m/s (2)對于重物受重力和拉力,根據(jù)牛頓第二定律有:mg﹣F=ma
對于木塊水平方向受拉力和摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律有:F﹣μMg=Ma
解得:μ=
所以答案是:(1)4.0,2.6m/s (2)
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了滑動(dòng)摩擦力和加速度的相關(guān)知識點(diǎn),需要掌握滑動(dòng)摩擦力:利用公式f=μF N 進(jìn)行計(jì)算,其中FN 是物體的正壓力,不一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解;加速度與速度無關(guān).只要速度在變化,無論速度大小,都有加速度;只要速度不變化(勻速),無論速度多大,加速度總是零;只要速度變化快,無論速度是大、是小或是零,物體加速度就大;方向與速度變化Δv的方向一致,但不一定與v的方向一致才能正確解答此題.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿x軸做勻加速直線運(yùn)動(dòng).其位置﹣時(shí)間圖象如圖所示,則下列說法正確的是( )
A.該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為4 m/s2
B.該質(zhì)點(diǎn)在t=1 s時(shí)的速度大小為2 m/s
C.該質(zhì)點(diǎn)在t=0到t=2 s時(shí)間內(nèi)的位移大小為6 m
D.該質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)速度為零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某物體以20 m/s的初速度豎直上拋,不計(jì)空氣阻力,g="10" m/s2,3 s內(nèi)物體的( )
A. 位移大小為15 m,方向向上
B. 路程為20 m
C. 平均速度大小為10 m/s,方向向上
D. 速度改變量的大小為30 m/s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】尋找馬航失聯(lián)客機(jī)時(shí),初步確定失事地點(diǎn)位于南緯31°52′東經(jīng)115°52′的澳大利亞西南城市珀斯附近的海域,有一顆繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星,每天上午同一時(shí)刻在該區(qū)域的正上方海面照像.已知地球半徑為R,地表重力加速度為g,衛(wèi)星軌道半徑為r.下列說法正確的是( )
A.該衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度
B.該衛(wèi)星可能是同步衛(wèi)星
C.該衛(wèi)星的向心加速度為 g
D.該衛(wèi)星的周期為T=
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B兩長方形物塊疊放在水平面上,水平力F作用在A上,使兩者一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),下列判斷正確的是( )
A. 由于A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A、B間無摩擦力
B. A對B的摩擦力大小為F,方向向右
C. B對地面的滑動(dòng)摩擦力的大小為F,方向向左
D. B物體受到了向右的靜摩擦力和向左的滑動(dòng)摩擦力
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,A、B兩物體靜止在粗糙水平面上,其間用一根輕彈簧相連,彈簧的長度大于原長.若再用一個(gè)從零開始緩慢增大的水平力F向右拉物體B,直到A即將移動(dòng),此過程中,地面對B的摩擦力F1和對A的摩擦力F2的變化情況是( )
A. F1先變小后變大再不變
B. F1先不變后變大再變小
C. F2先變大后不變
D. F2先不變后變大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在一空間有方向相反,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場,如圖所示,向外的磁場分布在一半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi),向內(nèi)的磁場分布在除圓形區(qū)域外的整個(gè)區(qū)域,該平面內(nèi)有一半徑為b(b>a)的圓形線圈,線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直,線圈與半徑為a的圓形區(qū)域是同心圓。從某時(shí)刻起磁感應(yīng)強(qiáng)度開始減小到,則此過程中該線圈磁通量的變化量的大小為( )
A.πB(b2-a2) B.πB(b2-2a2)
C.πB(b2-a2) D.πB(b2-2a2)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖為某一水平電場中等間距的一組等勢面分布.一個(gè)帶﹣q電荷量的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以1×104m/s的初速度向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)到x=﹣8cm處速度減為零.不計(jì)一切摩擦,下列說法正確的是( )
A.電場強(qiáng)度大小為5N/C,方向沿x軸負(fù)方向
B.粒子的電荷量與質(zhì)量的比值 =1.25×106C/kg
C.粒子運(yùn)動(dòng)到x=﹣6cm處用時(shí)8×10﹣6s
D.粒子在x軸上x=﹣2cm處的電勢能和x=2cm處的電勢能相等
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷放在x軸上的O、M兩點(diǎn),兩電荷連線上各點(diǎn)電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示,其中A、N兩點(diǎn)的電勢均為零,ND段中的C點(diǎn)電勢最高,則( )
A.N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零
B.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為零
C.NC間場強(qiáng)方向向x軸正方向
D.將一負(fù)點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn),電場力先做正功后做負(fù)功
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