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(2010?江西二模)一物块在粗糙水平面上,受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示,速度v随时间t变化如图(b)所示(g=10m/s2).求:

(1)1秒末物块所受摩擦力f的大小
(2)物块质量m
(3)物块与水平面间的动摩擦因数μ
分析:(1)根据速度图象(b)可知,1秒末物体处于静止状态,摩擦力f与水平拉力平衡.
(2)由图象分析可知,在2s~4s内,物块做匀加速运动,水平拉力大小为12N;在4s~6s内,物块做匀速运动,水平拉力大小为8N,此时滑动摩擦力与拉力平衡,而且滑动摩擦力大小不变.由速度的斜率求出匀加速运动的加速度,分别用牛顿定律和平衡条件列方程,求出物块的质量.
(3)在4s~6s内,滑动摩擦力大小与拉力相等,由公式f=μN求出μ.
解答:解:
(1)由图(a)中可知,当t=1s时,F1=f1=4N

(2)由图(b)中可知,当2s~4s内,物块做匀加速运动,加速度大小为
   a=
△v
△t
=
4-0
2
m/s2
=2m/s2
由牛顿第二定律,有
   F2-μmg=ma
在4s~6s内,物块做匀速运动,则有
   F3=f3=μmg
所以联立得   m=
F2-F3
a
=
12-8
2
kg
=2kg
(3)由F3=f3=μmg   得
   μ=
F3
mg
=
8
2×10
=0.4
答:
(1)1秒末物块所受摩擦力f的大小是4N;
(2)物块质量m为2kg;
(3)物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.4.
点评:本题首先考查读图能力,其次要根据速度图象分析物体的运动情况,这是解决本题的基础.
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②闭合K1、断开K2,K3接2,测得电压表的读数U1,写出此时E表达式
E=U1+
I0U1
U0
r0
E=U1+
I0U1
U0
r0
(电源内阻用r0表示)
闭合K1、K2,K3接2,测得电压表的读U2,电流表的读数I2
闭合K1、K2,K3接2,测得电压表的读U2,电流表的读数I2

(2)用测得的物理量表示
表内阻RV=
U0
I0
U0
I0

②电源电动势E=
E=
U1(U1-U2)I0
I2U0-(U1-U2)I0
+U1
E=
U1(U1-U2)I0
I2U0-(U1-U2)I0
+U1
    
③电源内阻r0=
r0=
U1-U2
I2-(U1-U2)
I0
U0
r0=
U1-U2
I2-(U1-U2)
I0
U0

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