指明物体A在如图所示四种情况下所受的静摩擦力的方向:
(1)物体A静止于斜面上,如图甲所示;
(2)物体A受到水平拉力F作用而仍静止在水平面上,如图乙所示;
(3)物体A放在车上,当车在刹车过程中,随车一起停止运动,如图丙所示;
(4)物体A在水平转台上,随转台一起匀速转动,如图丁所示.
静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反,判断相对运动趋势方向可采用“假设法”,即先假设接触面光滑,然后分析在假设条件下物体是否发生相对滑动.若滑动,说明原来物体有相对运动趋势,且相对运动趋势方向与假设条件下的滑动方向相同;若不滑动,则说明原来物体没有相对运动的趋势. 运用假设法不难判断出图甲中物体有沿斜面向下滑动的趋势,所受的静摩擦力沿斜面向上; 图乙中的物体A有向右滑动的趋势,所受静摩擦力沿水平面向左. 判断静摩擦力方向,还可以根据共点力平衡条件,以及牛顿第二定律判断. 图丙中,A物体随车一起向右减速运动,其加速度方向水平向左,故A物体所受静摩擦力水平向左(与加速度同向). 图丁中,A物体随转台匀速转动,做匀速圆周运动,其加速度总指向圆心,则A受到的静摩擦力也总指向圆心. |
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(1)在做“油膜法估测分子的直径”的实验中,
①下列操作错误的是 ( )
A.将纯油酸直接滴在水面上
B.向量筒中滴1 mL酒精油酸溶液,记下其滴数
C.用试管向水面倒酒精油酸溶液少许
D.在计算油膜面积时,凡是占到方格的一部分的都计入方格的总数
②设酒精油酸溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL,用注射器量得1 mL上述溶液中有液滴50滴,然后把痱子粉均匀地撒在水面上,接着把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如下图所示,已知坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm,则油酸分子的直径约为 m(保留一位有效数字).
(2)像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示.分别是光电门的激光发射和接收装置.当有物体从间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.
现利用如图乙所示装置测量边长为的立方体滑块和长l m左右的木板间的动摩擦因数,图中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).让滑块从木板的顶端滑下,光电门l、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为 (数量级s),用20分度的游标卡尺测量小滑块的宽度,其读数如图丙所示.
①读出滑块的宽度= cm.
②滑块通过光电门l的速度= ,滑块通过光电门2的速度= (用字母表示).
③若仅提供一把米尺,已知当地的重力加速度为g,为完成测量,除了研究、和斜面倾角之外,还需测量的物理量是 (说明该量的物理意义,同时指明代表物理量的字母).
④用③中各量求解动摩擦因数的表达式 (用字母、、、g及③中所测量的物理量表示).
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(1)在做“油膜法估测分子的直径”的实验中,
①下列操作错误的是 ( )
A.将纯油酸直接滴在水面上
B.向量筒中滴1 mL酒精油酸溶液,记下其滴数
C.用试管向水面倒酒精油酸溶液少许
D.在计算油膜面积时,凡是占到方格的一部分的都计入方格的总数
②设酒精油酸溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL,用注射器量得1 mL上述溶液中有液滴50滴,然后把痱子粉均匀地撒在水面上,接着把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如下图所示,已知坐标纸中正方形小方格的边长为20 mm,则油酸分子的直径约为 m(保留一位有效数字).
(2)像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图甲所示.分别是光电门的激光发射和接收装置.当有物体从间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.
现利用如图乙所示装置测量边长为的立方体滑块和长l m左右的木板间的动摩擦因数,图中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门(与之连接的两个光电计时器没有画出).让滑块从木板的顶端滑下,光电门l、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为 (数量级s),用20分度的游标卡尺测量小滑块的宽度,其读数如图丙所示.
①读出滑块的宽度= cm.
②滑块通过光电门l的速度= ,滑块通过光电门2的速度= (用字母表示).
③若仅提供一把米尺,已知当地的重力加速度为g,为完成测量,除了研究、和斜面倾角之外,还需测量的物理量是 (说明该量的物理意义,同时指明代表物理量的字母).
④用③中各量求解动摩擦因数的表达式 (用字母、、、g及③中所测量的物理量表示).
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11. 像打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。
现利用图所示装置测量滑块和长lm左右的木块间的动摩擦因数,图中MN是水平桌面,Q是木板与桌面的接触点,1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器设有画出。此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤,让滑块从木板的顶端滑下,光电门l、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为s和s。用游标卡尺测量小滑块的宽度d,卡尺数如图所示。
(1)读出滑块的宽度d = cm。
(2)滑块通过光电门1的速度v1 = m/s,滑块通过光电门2的速度v2 = m/s。
(3)若仅提供一把米尺,已知当地的重力加速度为g,为完成测量,除了研究v1、v2和两个光电门之间的距离L外,还需测量的物理量是 (说明各量的物理意义,同时指明代表物理量的字母)。
(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式μ= (用字母表示)。
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(07年沈阳地区期中)(9分)某研究性学习小组的同学们欲根据所学力学知识测量物体与某种材料间的动摩擦因数μ。为避免速度的测量,他们采取以下方案:将这种材料铺设于如左下图所示的斜而轨道与水平轨道上,两轨道接触处有一小段弧形轨道以保证变轨道时不损失速度,整个装置放于水平面上。将小物体自斜面上A点静止起释放,发现最终物体停在水平轨道上B点。通过一些必要的测量,他们便解决了问题。思考后请回答以下问题:(注:当地的重力加速度g未知)
(1)在以下给出的器材中选出合适的来完成本实验 (填序号即可)
①刻度尺 ②量角器 ③秒表 ④天平 ⑤铅垂线 ⑥白纸及铅笔等文具
(2)根据所选实验器材,写出需要测量的物理量 (表述要准确地位,指明物理量的符号)。
(3)根据测量的物理量,写出计算动摩擦因数μ的表达式 (用物理量的符号表示)。
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