【題目】如圖所示,在光滑的水平面上停放著小車B,車上左端有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊A,A和B之間的接觸面前一段光滑,后一段粗糙,且后一段的動摩擦因數(shù)μ=0.4,小車長L=2m,A的質(zhì)量 mA=1kg,B的質(zhì)量mB=4kg,現(xiàn)用12N的水平力F向左拉動小車,當(dāng)A到達(dá)B的最右端時,兩者速度恰好相等,求:
(1)A在B的光滑和粗糙部分運(yùn)動時,兩個物體的加速度;
(2)A和B間光滑部分的長度.(g取10m/s2)
【答案】
(1)解:A在B的光滑部分運(yùn)動時
aA1=0 aB1= =3m/s2
A在B的粗糙部分運(yùn)動時
aA2=μg=4 m/s2 aB2= =2m/s2
答:兩個物體的加速度分別為4m/s2、2m/s2
(2)解:設(shè)小車B光滑部分的長度x1,小車B此過程中運(yùn)動時間為t1,
v1=aB1t1 x1= aB1t
當(dāng)A進(jìn)入到小車B的粗糙部分后,兩者達(dá)到相同的速度經(jīng)歷的時間為t2,且共同速度則有:
v1+aB2t2=aA2t2
v1t2+ aB2t ﹣ aA2t =L﹣x1,
綜合以上各式并代入數(shù)據(jù)可得A和B間光滑部分的長度:x1=0.8 m
答:A和B間光滑部分的長度為0.8m
【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律分別求出A在B的光滑和粗糙部分運(yùn)動時兩個物體的加速度.(2)在光滑部分,A靜止,B做勻加速直線運(yùn)動,在粗糙部分,A做勻加速直線運(yùn)動,B做勻加速直線運(yùn)動,結(jié)合到達(dá)最右端的速度相等,結(jié)合速度關(guān)系和位移關(guān)系運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式求出光滑部分的長度.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解勻變速直線運(yùn)動的速度、位移、時間的關(guān)系的相關(guān)知識,掌握速度公式:V=V0+at;位移公式:s=v0t+1/2at2;速度位移公式:vt2-v02=2as;以上各式均為矢量式,應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向?yàn)檎较,凡是跟正方向一致的取?”值,跟正方向相反的取“-”值.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)質(zhì)點(diǎn)和參考系的說法中正確的是( 。
A.質(zhì)量很大的物體不可以看做質(zhì)點(diǎn)
B.只有做直線運(yùn)動的物體才能看做質(zhì)點(diǎn)
C.參考系必須是相對于地面靜止的物體
D.選擇不同的參考系,物體的運(yùn)動狀態(tài)可能不同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個光滑的小孔.質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上.一根細(xì)線的下端系著小球,上端穿過小孔用手拉。F(xiàn)拉動細(xì)線,使小球沿圓環(huán)緩慢上移.在移動過程中手對線的拉力F和軌道對小球的彈力N的大小變化情況是( )
A.F不變,N增大
B.F不變,N 減小
C.F減小,N不變
D.F增大,N減小
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)采用如圖1所示的裝置探究物體的加速度與所受合力的關(guān)系.用砂桶和砂的重力充當(dāng)小車所受合力F;通過分析打點(diǎn)計時器打出的紙帶,測量加速度a.分別以合力F 和加速度a作為橫軸和縱軸,建立坐標(biāo)系.根據(jù)實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)描出如圖2所示的點(diǎn)跡,結(jié)果跟教材中的結(jié)論不完全一致.該同學(xué)列舉產(chǎn)生這種結(jié)果的可能原因如下:
⑴在平衡摩擦力時將木板右端墊得過高;
⑵沒有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力時將木板右端墊得過低;
⑶測量小車的質(zhì)量或者加速度時的偶然誤差過大;
⑷砂桶和砂的質(zhì)量過大,不滿足砂桶和砂的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)條件.
通過進(jìn)一步分析,你認(rèn)為比較合理的原因可能是( )
A.(1)和(4)
B.(2)和(3)
C.(1)和(3)
D.(2)和(4)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某興趣小組的同學(xué)利用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,測量木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù),圖中長木板水平固定.
(1)實(shí)驗(yàn)過程中,打點(diǎn)計時器應(yīng)接在(填“直流”或“交流”)電源上,調(diào)整定滑輪的高度,使 .
(2)實(shí)驗(yàn)過程中,某同學(xué)得到一條紙帶,如圖2所示,每隔五個計時點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),記為圖0、1、2、3點(diǎn).測得相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間的距離分別為x1=0.96cm,x2=6.17cm,x3=11.38cm,打點(diǎn)計時器的電源頻率為50Hz.則小車加速度大小a=m/s2(保留兩位有效數(shù)字)
(3)已知重力加速度為g,測得木塊的質(zhì)量為M,砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m.若測得木塊的加速度大小為a,則木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)表達(dá)式為μ= .
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【題目】甲乙兩同學(xué)做測定木板與鐵塊之間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時,設(shè)計了甲乙兩種方案:
方案甲:木板固定,用彈簧秤拉動鐵塊,如圖甲所示;
方案乙:鐵塊通過彈簧秤與墻連接,用手拉動木板,如圖乙所示.
實(shí)驗(yàn)器材有:彈簧秤、木板、質(zhì)量為400g的鐵塊、細(xì)線、質(zhì)量為200g的配重若干.(g=10m/s2)
①上述兩種方案你認(rèn)為更合理的方案是______(填“甲”或“乙”)
②某同學(xué)在鐵塊上加上配重,改變鐵塊對木板的正壓力,記錄了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
配重(個數(shù)) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
彈簧秤讀數(shù)/N | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.20 | 3.00 |
請根據(jù)上述數(shù)據(jù)在圖丙中畫出鐵塊所受摩擦力Ff和壓力FN的關(guān)系圖象;由圖象可求出木板和鐵塊間動摩擦因數(shù)是__________
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【題目】如圖所示,U型玻璃細(xì)管豎直放置,水平細(xì)管與U型玻璃細(xì)管底部相連通,各部分細(xì)管內(nèi)徑相同.U型管左管上端封有長20cm的理想氣體B,右管上端開口并與大氣相通,此時U型玻璃管左、右兩側(cè)水銀面恰好相平,水銀面距U型玻璃管底部為25cm.水平細(xì)管內(nèi)用小活塞封有長度10cm的理想氣體A.已知外界大氣壓強(qiáng)為75cmHg,忽略環(huán)境溫度的變化.現(xiàn)將活塞緩慢向左拉,使氣體B的氣柱長度為25cm,求:
①左右管中水銀面的高度差是多大?
②理想氣體A的氣柱長度為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為多用表歐姆擋的原理示意圖,其中電流表的滿偏電流為300μA,內(nèi)阻rg=100Ω,調(diào)零電阻最大阻值R=50kΩ,串聯(lián)的固定電阻R0=50Ω,電池電動勢E=1.5V,用它測量電阻Rx,能準(zhǔn)確測量的阻值范圍是( 。
A. 30kΩ~80kΩ B. 3kΩ~8kΩ
C. 300kΩ~800kΩ D. 3000kΩ~8000kΩ
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于重心的說法正確的是
A.任何物體都有重心,而且只有一個重心
B.形狀規(guī)則的物體的重心必與其幾何中心重合
C.重心是物體的各部分所受重力的等效的作用點(diǎn)
D.直鐵絲被彎曲后,重心便不在中點(diǎn),但一定還在鐵絲上
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