Processing math: 58%
18.如圖1,裝有兩個光電門的木板固定在水平桌面上,帶有窄遮光片(寬度為d)的滑塊被一端固定的彈簧經(jīng)壓縮后彈開,依次經(jīng)過兩光電門.光電門有兩種計時功能,既可以記錄遮光片到達兩光電門的時間差t,又可以分別記錄在兩光電門處的遮光時間△tA和△tB.(在本題各次實驗中,滑塊運動到A前已脫離彈簧)

(1)遮光片經(jīng)過A時的速度大小為\fracvtlyqmktA(選用d、t、△tA或△tB表示)
(2)利用實驗中測出的d、△tA、△tB和AB間距s,寫出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)表達式μ=\fracus1kmoltA2\fracunlcqnatB22gs(重力加速度為g)
(3)將光電門A固定,調(diào)節(jié)B的位置,每次都使物塊將彈簧壓到同一位置O后由靜止釋放,記錄各次t值并測量AB間距s,作出st-t關(guān)系圖線如圖2,該圖線縱軸截距的物理意義是擋光片經(jīng)過光電門A時的速度,利用該圖線可以求得滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.24(取重力加速度g=9.8m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

分析 (1)利用平均速度代替瞬時速度求得經(jīng)過A點的速度
(2)利用平均速度代替瞬時速度求得B點的速度,根據(jù)速度位移公式求得加速度,利用牛頓第二定律求得摩擦因數(shù)
(3)由位移時間關(guān)系式整理得到st-t圖線的表達式,并找出圖線的斜率和加速度關(guān)系.

解答 解:(1)根據(jù)平均速度等于瞬時速度可知遮光片經(jīng)過A時的速度大小為vA=\fracub60mfctA
(2)經(jīng)過B點的速度vB=1cpmo6wtB
根據(jù)牛頓第二定律可知-μmg=ma,解得a=μg
在AB段根據(jù)速度位移公式可知v2Bv2A=2as
聯(lián)立解得μ=\fraciqdlcvstA2\fracsqhumoctB22gs
(3)若某同學(xué)做該實驗時誤將光電門乙的位置改變多次,光電門A的位置保持不變,畫出st-t圖線后,得出的縱坐標截距的物理含義為滑塊經(jīng)過光電門A時的瞬時速度
加速度為:a=vt=2.4m/s2
根據(jù)a=μg可知μ=\frac{a}{g}=0.24
故答案為:(1)\fracpseweqe{△{t}_{A}};  (2)\frac{{{{({\fracjhawocz{{△{t_A}}}})}^2}-{{({\fraciphurkb{{△{t_B}}}})}^2}}}{2gs};(3)擋光片經(jīng)過光電門A時的速度,0.24

點評 要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力,抓住利用平均速度代替瞬時速度,明確\frac{s}{t}圖象中斜率的含義

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.長為L的輕桿一端固定質(zhì)量為m的小球,另一端可繞固定光滑水平轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動,現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,若小球通過圓周最低點A的速度大小為\sqrt{7gL},則輕桿對小球的拉力大小為( �。�
A.6mgB.7mgC.8mgD.9mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.如圖所示,相距為L的平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角放置,導(dǎo)軌與定值電阻R相連,導(dǎo)軌電阻不計,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面.有一質(zhì)量為m、阻值也為R的導(dǎo)體棒從ab位置以平行導(dǎo)軌平面向上的初速度v開始運動,最遠到達a′b′位置,滑行的距離為s,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ.求:
(1)導(dǎo)體棒在ab位置剛開始運動時的加速度;
(2)導(dǎo)體棒從ab到a′b′位置過程中,通過電阻R的電荷量q;
(3)導(dǎo)體棒從ab到a′b′位置過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖甲所示,兩足夠長的平行導(dǎo)軌間距為L=0.4m,導(dǎo)軌上端連接一阻值為R=0.2Ω的電阻,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ=37°,導(dǎo)軌所在空間以直線MN為邊界分為上、下兩個區(qū)域,下區(qū)域中存在垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B0=0.5T.質(zhì)量為m=0.2kg、電阻為r=0.2Ω的導(dǎo)體棒跨在兩導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌接觸良好. t=0時刻開始,導(dǎo)體棒從磁場邊界MN處在平行導(dǎo)軌向下的力F作用下由靜止開始運動,力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示,t=2s以后磁感應(yīng)強度大小開始變化(磁感應(yīng)強度始終不為零),但導(dǎo)體棒始終做勻加速運動.若全過程中電阻R產(chǎn)生的熱量為8.5J,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù):
(2)0~2s內(nèi)拉力F做的功;
(3)t=2s以后,磁感應(yīng)強度隨時間t變化的函數(shù)關(guān)系式.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.如圖所示,在同一水平面內(nèi)有兩根足夠長的光滑水平金屬導(dǎo)軌,間距為20\sqrt{2}cm,電阻不計,其左端連接一阻值為10Ω的定值電阻.兩導(dǎo)軌之間存在著磁感應(yīng)強度為l T的勻強磁場,磁場邊界虛線由多個正弦曲線的半周期銜接而成,磁場方向如圖.一接入電阻阻值為10Ω的導(dǎo)體棒AB在外力作用下以10m/s的速度勻速向右運動,交流電壓表和交流電流表均為理想電表,則( �。�
A.電流表的示數(shù)是\frac{\sqrt{2}}{10}A
B.電壓表的示數(shù)是2V
C.導(dǎo)體棒運動到圖示虛線CD位置時,電流表示數(shù)為零
D.導(dǎo)體棒上消耗的熱功率為0.1W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

3.食鹽、玻璃、橡膠、鐵塊四種固態(tài)物質(zhì)中,熔解時分子熱運動的平均動能不變,分子勢能增加的有食鹽、鐵塊;物質(zhì)內(nèi)部分子排列有序,物理性質(zhì)各向異性的有食鹽.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

10.在“平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中,可以描繪出小球平拋運動的軌跡,實驗簡要步驟如下:
A.讓小球多次從斜槽的同一位置釋放,在一張印有小方格的紙上記下小球經(jīng)過的一系列位置.
B.按圖安裝器材時,注意讓斜槽末端切線水平,記下平拋初位置O點和過O點的豎直線.
C.取下白紙,以O(shè)為原點,以豎直線為y軸建立坐標系,用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡.
(1)完成上述步驟,將正確的答案填在橫線上.
(2)上述實驗步驟的合理順序是BAC.
(3)實驗中得到的軌跡如圖所示,其中O點為平拋運動的起點.根據(jù)平拋運動的規(guī)律及圖中給出的數(shù)據(jù),可計算出小球平拋的初速度v0=1.6m/s.(g=9.8m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.小李同學(xué)用頻閃拍攝儀研究平拋運動,獲得如圖甲所示的頻閃照片,他將小球運動中A、B、C三個位置記錄在如圖乙所示的方格紙上,方格紙每小格的邊長L=5cm.則閃光頻率是10Hz,小球做平拋運動的初速度大小為2m/s.(g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,物塊A靜止在光滑水平面上,將小球B從物塊頂端由靜止釋放,從小球開始沿物塊的光滑弧面(弧面末端與水平面相切)下滑到離開的整個過程中,對小球和物塊組成的系統(tǒng),下列說法正確的是(  )
A.動量守恒,機械能守恒B.動量守恒,機械能不守恒
C.動量不守恒,機械能守恒D.動量不守恒,機械能不守恒

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案