练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    11．某同学为了测定木块与斜面间的动摩擦因数，他用测速仪研究木块在斜面上的运动情况，装置如图甲所示．他使木块以初速度v0=4m/s的速度沿倾角θ=30°的斜面上滑最后又滑至出发点，并同时开始记录数据，结果电脑只绘出了木块从开始上滑至最高点的v-t图线如图乙所示．g取10m/s2．求：

    （1）上滑过程中的加速度的大小a1；
    （2）木块与斜面间的动摩擦因数μ；
    （3）木块回到出发点时的速度大小v，并请在图乙中补画出木块从最高点滑至出发点过程的速度与时间关系图线．

    分析 （1）由v-t图象可以求出上滑过程的加速度．
    （2）由牛顿第二定律可以得到摩擦因数．
    （3）由运动学可得上滑距离，上下距离相等，由牛顿第二定律可得下滑的加速度，再由运动学可得下滑至出发点的速度．

    解答 解：（1）由题图乙可知，木块经0.5 s滑至最高点，上滑过程中加
    速度大小：a1=$\frac{△v}{△t}$=8 m/s2
    （2）上滑过程中木块受力如图，由牛顿第二定律得：

    mgsin θ+μmgcos θ=ma1
    代入数据得μ=0.35．
    （3）下滑的距离等于上滑的距离

    x=$\frac{{v}_{0}^{2}}{{2a}_{1}}$=$\frac{{4}^{2}}{2×8}$ m=1 m
    下滑过程中木块受力如图，由牛顿第二定
    律得：mgsin θ-μmgcos θ=ma2
    下滑至出发点的速度大小v=$\sqrt{2a2x}$
    联立解得v=2 m/s
    下滑过程的速度时间图象：

    答：（1）上滑过程中的加速度的大小是8 m/s2（2）木块与斜面间的动摩擦因数是0.35；（3）木块回到出发点时的速度大小是2m/s．

    点评 该题结合速度图象考查牛顿第二定律的应用，解决本题的关键能够正确地受力分析，然后再运用牛顿第二定律和运动学公式联合求解

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．出门旅行时，在车站、机场等地有时会看见一些旅客推着行李箱，也有一些旅客拉着行李箱在地面上行走．为了了解两种方式哪种省力，我们作以下假设：行李箱的质量为m=10kg，拉力F1、推力F2与水平方向的夹角均为θ=30°（如图所示），行李箱与地面间为滑动摩擦力，动摩擦因数为μ=0.2，行李箱都做匀速运动．试求拉力F1、推力F2．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    2．如图所示，起重机将重物吊运到高处的过程中经过A、B两点，重物的质量m=500kg，A、B间的水平距离d=10m．重物自A点起，沿水平方向做vx=1.0m/s的匀速运动，同时沿竖直方向做初速度为零、加速度a=0.2m/s2的匀加速运动，忽略吊绳的质量及空气阻力，取重力加速度g=10m/s2．求：
    （1）重物由A运动到B的时间；
    （2）重物经过B点时速度的大小？
    （3）由A到B的位移大小．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．一台发电机的结构示意图如图所示，其中N、S是永久磁铁的两个磁极，它们的表面呈三分之一圆柱面形状．M是圆柱形铁芯，铁芯外套有一矩形线圈，线圈匝数为n，线圈面积为s，线圈绕铁芯M中心的固定转轴以角速度ω匀速转动．磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径的均匀辐向磁场，磁感应强度大小为B．则线圈产生的感应电动势有效值为（　　）
    A．nBωsB．$\frac{nBωs}{\sqrt{2}}$C．$\frac{\sqrt{6}nBωs}{3}$D．$\frac{\sqrt{3}nBωs}{3}$

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．某同学利用单摆测定重力加速度时，用秒表测量单摆的周期，当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n=0，单摆每经过最低点记一次数，当数到n=60时秒表的示数如图1所示．

    （1）该单摆的周期是T=2.25s．
    （2）（多选）测量结果与当地的重力加速度的真实值比较，发现偏大，可能原因是BC
    A．振幅偏小
    B．开始计时误记为n=1
    C．将摆线加上球直径当成了摆长
    D．在单摆未悬挂之前先测定其摆线的长度
    （3）“重力勘探”是应用地球表面某处重力加速度的异常来寻找矿床．假设A处的正下方有一均匀分布且体积为V的球形矿床，如图2所示，矿床的密度为nρ（n＞1，ρ为地球的平均密度），万有引力常量为G．由于矿床的存在，某同学在地球表面A处利用单摆装置测得的重力加速度为g，明显大于该区域正常情况下地球表面的重力加速度理论值g0．则根据上述数据可以推断出此矿床球心离A的距离r为$\sqrt{\frac{G（n-1）ρV}{{g-{g_0}}}}$．（请用题中已知的字母表示）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    16．如图所示，两平行金属板A、B板间电压恒为U，一束波长为λ的入射光射到金属板B上，使B板发生了光电效应，已知该金属板的逸出功为W，电子的质量为m．电荷量为e，已知普朗克常量为h，真空中光速为c，下列说法中正确的是（　　）
    A．入射光子的能量为h$\frac{c}{λ}$
    B．到达A板的光电子的最大动能为h$\frac{c}{λ}$-W+eU
    C．若增大两板问电压B板没有光电子逸出
    D．若减小入射光的波长一定会有光电子逸出
    E．若增大入射光的频率金属板的逸出功将大于w

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    3．如图所示，质量为m的木块（可视为质点）用水平细绳拉住后静止在光滑斜面上，则木块对斜面的压力为$\frac{mg}{cosα}$．（斜面的倾角为α）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．如图，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，轨道的宽L=0.5m．轨道左端接R=0.4Ω的电阻．轨道处于磁感应强度大小B=0.4T，方向竖直向下的匀强磁场中．导体棒ab在沿着轨道方向向右的力F=1.0N作用下，由静止开始运动，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直，导体棒的电阻r=0.1Ω，轨道电阻不计．求：
    （1）导体棒的速度v=5.0m/s时，导体棒受到安培力的大小F安．
    （2）导体棒能达到的最大速度大小vm和ab两端电压
    （3）若ab与金属导轨间的动摩擦因素为μ=0.4，ab棒的质量m=0.1kg，g取10N/kg，求导体棒能达到的最大速度Vm．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    1．为测量一个遥控电动小车的额定功率，某研究小组进行了如下实验：
    ①用天平测出电动小车的质量为0.5kg；
    ②将电动小车、纸带和打点计时器按图1安装，并将整个装置置于水平桌面上；
    ③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；
    ④使电动小车以额定功率加速启动，达到最大速度一段时间后使用遥控关闭小车电源；
    ⑤待小车静止时关闭打点计时器并取下纸带．

    图2是打点计时器在纸带上打下的部分点迹．已知纸带左端与小车相连，相邻两计数间的距离如图所示，相邻两计数点间还有四个点未画出，设小车在整个运动过程中所受的阻力恒定，分析纸带数据，回答下列问题：（计算结果保留两位有效数字）
    （1）使用遥控关闭小车电源的时刻发生在EF两相邻的计数点对应的时刻之间（选填代表计数点的字母）；
    （2）关闭电源后电动小车加速度的大小为0.40m/s2；
    （3）电动小车运动的最大速度为0.80m/s；
    （4）电动小车的额定功率为0.16W．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案