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6.如圖1所示,一物塊放在斜面上,用沿斜面向上的恒力拉物塊,使物塊沿斜面加速運動,若改變拉力的大小,則物塊沿斜面向上做勻加速運動的加速度與拉力如圖2所示,已知斜面的傾角為37°,重力加速度g=10m/s2
(1)根據(jù)圖2所給的信息,求物塊的質(zhì)量及物塊與斜面間的動摩擦因數(shù).
(2)若斜面的長為15m,物塊靜止在斜面的底端,現(xiàn)用一大小為15N、沿斜面向上的恒力拉物塊,要使物塊能運動到斜面頂端,拉力作用的時間至少多長?拉力做的功至少多少?

分析 (1)根據(jù)牛頓第二定律求出F關(guān)于a的函數(shù)表達式,結(jié)合圖象求出物塊的質(zhì)量及物塊與斜面間的動摩擦因數(shù);
(2)根據(jù)勻變速直線運動的位移公式和功的定義可求拉力作用的時間和拉力做的功.

解答 解:(1)對物體受力分析,由牛頓第二定律可得:F-μmgcos37°-mgsinsin37°=ma
整理得:a=1mF-0.8μg-0.6g
即是F關(guān)于a的一次函數(shù),斜率表示質(zhì)量的倒數(shù),結(jié)合圖象可得:1m=102010=1
解得:m=1kg
當a=0時,F(xiàn)=10N,即:0=1×10-0.8μ×10-0.6×10
解得:μ=0.5
(2)用一大小為15N、沿斜面向上的恒力拉物塊,物塊沿斜面向上做勻加速運動,由前面分析,代入數(shù)據(jù)可得:
a=1×15-0.8×0.5×10-0.6×10=5m/s2
由位移公式x=12at2可得:15=12×5t2
解得:t=6s
因為是恒力,可直接用功的定義求F做的功,所以
W=Fx=15×15J=225J
答:(1)物塊的質(zhì)量為1kg,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5;
(2)拉力作用的時間至少6s,拉力做的功至少225J.

點評 解答此題的關(guān)鍵是根據(jù)牛頓第二定律求出F關(guān)于a的函數(shù)表達式,結(jié)合圖象求解.看圖象注意一般是看“軸、線、斜率、截距、面積”所表達的物理意義,有時也可代入圖象上給定的特殊點的數(shù)據(jù)計算.

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16.(1)某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關(guān)系實驗時得到如圖a所示的F-L圖象.由圖象可知:彈簧原長L0=3.0cm.求得彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m.
(2)按如圖b的方式掛上鉤碼(已知每個鉤碼重G=1N),使(1)中研究的彈簧壓縮,穩(wěn)定后指針如圖b,則指針所指刻度尺示數(shù)為1.50cm.由此可推測圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為3個.

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17.下列哪個是動量的單位( �。�
A.kg•sB.rad/sC.kgm/sD.Nm/s

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14.學生實驗小組利用圖(a)所示電路,測量多用電表內(nèi)電池的電動勢和電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻.使用的器材有:多用電表;電壓表:量程5V,內(nèi)阻十幾千歐;滑動變阻器:最大阻值5kΩ;導線若干.請回答下列問題:

(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“×1k”擋,再將紅表筆和黑表筆短接,調(diào)零點.
(2)將圖(a)中多用電表的紅表筆和1(填“1”或“2”)端相連,黑表筆連接另一端.
(3)將滑動變阻器的滑片調(diào)到適當位置,使多用電表的示數(shù)如圖(b)所示,這時電壓表的示數(shù)如圖(c)所示.多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為15.0kΩ和3.60V.
(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使其接入電路的阻值為零.此時多用電表和電壓表的讀數(shù)分別為12.0kΩ和4.00V.從測量數(shù)據(jù)可知,電壓表的內(nèi)阻為12.0kΩ.
(5)多用電表電阻擋內(nèi)部電路可等效為由一個無內(nèi)阻的電池、一個理想電流表和一個電阻串聯(lián)而成的電路,如圖(d)所示.根據(jù)前面的實驗數(shù)據(jù)計算可得,此多用電表內(nèi)電池的電動勢為9.0V,電阻“×1k”擋內(nèi)部電路的總電阻為15.0kΩ.

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1.某同學利用下述裝置對輕質(zhì)彈簧的彈性勢能進行探究,一輕質(zhì)彈簧放置在光滑水平桌面上,彈簧左端固定,右端與一小球接觸而不固連:彈簧處于原長時,小球恰好在桌面邊緣,如圖(a)所示.向左推小球,使彈黃壓縮一段距離后由靜止釋放:小球離開桌面后落到水平地面.通過測量和計算,可求得彈簧被壓縮后的彈性勢能.回答下列問題:

(1)本實驗中可認為,彈簧被壓縮后的彈性勢能Ep與小球拋出時的動能Ek相等.已知重力加速度大小為g.為求得Ek,至少需要測量下列物理量中的ADE(填正確答案標號).
A.小球的質(zhì)量m
B.彈簧原長l0
C.彈簧的壓縮量△x
D.桌面到地面的高度h
E.小球拋出點到落地點的水平距離s
(2)用所選取的測量量和已知量表示Ek,得Ek=mgs24h
(3)由圖(b)中給出的直線關(guān)系和Ek的表達式可知,Ep與△x的二次方成正比.

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11.如圖所示,A、B是等量異種電荷連線上的兩點,ABCD是關(guān)于兩電荷連線的垂直平分線對稱的矩形,則關(guān)于A、B、C、D各點的電場強度大小EA、BB、EC、ED及各點的電勢φA、φB、φC、φD的說法正確的是(  )
A.φA>φD>φC>φBB.EA>BD>EC>EBC.φAB>φCDD.EA=BB<EC=ED

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15.在核反應(yīng)堆中,慢中子容易被鈾235俘獲產(chǎn)生變產(chǎn)生裂變(填“裂變”或“聚變”),鈾235裂變產(chǎn)生的快中子容易被鈾238俘獲而發(fā)生裂變(填“裂變”或“聚變”),快中子跟石墨、重水原子核碰撞后能量減小(填“增大”或“減小”),變成慢中子,鎘棒吸收中子的能力很強,如果核電站達不到所需的功率,可將鎘棒插淺-些.

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