【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組使用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測(cè)定小木塊與傾斜軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。傾斜軌道的頂端有一固定擋板，軌道上有兩個(gè)位置可調(diào)節(jié)的光電門(mén)A和光電門(mén)B。他們將一個(gè)遮光條安裝在小木塊上，并用刻度尺測(cè)量遮光條的寬度d。已知軌道的傾角為，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g。實(shí)驗(yàn)操作如下：

①將光電門(mén)B固定在離擋板較遠(yuǎn)的位置，使小木塊從緊靠擋板的位置由靜止釋放；

②測(cè)得某次遮光條通過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間為△t1，遮光條通過(guò)光電門(mén)B的時(shí)間為△t2以及兩個(gè)光電門(mén)之間的距離x；

③改變光電門(mén)A的位置，重復(fù)以上操作，記錄多組△t1、x的值。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

(1)步驟②中，小木塊通過(guò)光電門(mén)A的速度大小vA=_____（用題目中所給物理量的字母表示）。

(2)利用圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出的圖象如圖乙所示，若該圖象的斜率的絕對(duì)值為k，則動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為=_____（用題目中所給物理量的字母表示，且忽略空氣阻力）

(3)若考慮空氣阻力，則他們利用第(2)題得到的表達(dá)式求出的動(dòng)摩擦因數(shù)_____（選填“偏大”“偏小”或“沒(méi)有影響”）。

【答案】 偏大

【解析】

(1)[1]遮光條的寬度d，通過(guò)光電門(mén)A的時(shí)間為，小木塊通過(guò)光電門(mén)A的速度大小

(2)[2]木塊做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，有

又

，

則

所以圖象斜率為

再根據(jù)對(duì)木塊的受力分析得

聯(lián)立解得

(3)[3]如考慮空氣阻力，受力分析時(shí)應(yīng)再減去阻力，則原來(lái)測(cè)的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】同學(xué)們分別利用下圖甲、乙所示的兩種裝置采用不同方法探究“合外力做功與動(dòng)能改變量的關(guān)系”。其中小車(chē)A與紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B相連，托盤(pán)C內(nèi)裝有砝碼，D為無(wú)線測(cè)力傳感器，可直接測(cè)量繩子給小車(chē)的拉力。

（1）下列說(shuō)法正確的是__________

A. 兩種方案都需要將導(dǎo)軌的右端墊高以平衡摩擦力

B. 兩種方案都需要測(cè)量并記錄小車(chē)的質(zhì)量

C. 兩種方案都需要測(cè)量并記錄托盤(pán)及托盤(pán)中砝碼的總質(zhì)量

D. 兩種方案都要求托盤(pán)及盤(pán)中砝碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)A的質(zhì)量

（2）如圖丙是某次實(shí)驗(yàn)打下的紙帶，其中O點(diǎn)是小車(chē)由靜止釋放瞬間打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，打點(diǎn)周期為T，相鄰兩點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出，則打下C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度大小為vc=________________

（3）若采用方案二進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用天平測(cè)得小車(chē)的質(zhì)量為M，傳感器D測(cè)量得到繩子拉力為F，研究小車(chē)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到打下C點(diǎn)的過(guò)程，則根據(jù)動(dòng)能定理，應(yīng)驗(yàn)證的表達(dá)式為(用題目中已知物理量的符號(hào)表示)_________________

（4）若采用方案一進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將砝碼盤(pán)和砝碼總重力mg當(dāng)作繩子拉力，多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是比小車(chē)動(dòng)能增加量要________一些（填“偏大”或“偏�。�，造成這種誤差最可能的原因是_____________________

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)靜止在光滑水平面上，小車(chē)AB段是半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道，BC段是長(zhǎng)為L的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點(diǎn)。一質(zhì)量為m的滑塊在小車(chē)上從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道滑下，重力加速度為g。

（1）若固定小車(chē)，求滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)小車(chē)的最大壓力。

（2）若不固定小車(chē)，滑塊仍從A點(diǎn)由靜止下滑，然后滑入BC軌道，最后從C點(diǎn)滑出小車(chē)。已知滑塊質(zhì)量在任一時(shí)刻滑塊相對(duì)地面速度的水平分量是小車(chē)速度大小的2倍，滑塊與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求：

①滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小車(chē)的最大速度大小；

②滑塊從B到C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小車(chē)的位移大小x。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水中有兩條相互垂直的光線1和2（均在紙面所在平面內(nèi)）．其中光線1直接由水射到水與空氣的交界面上，入射角為；光線2先射到一塊平行水面的平板玻璃（較薄）的下表面，經(jīng)兩次折射后從上表面射出，再射到水與空氣的交界面上．已知水的折射率為1.33，玻璃的折射率為，則經(jīng)上述過(guò)程后能折射入空氣的是

A.只有光線1

B.只有光線2

C.兩條光線都能

D.兩條光線都不能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在星球M上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，把物體P輕放在彈簧上端，P由靜止向下運(yùn)動(dòng)，物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關(guān)系如圖中實(shí)線所示。在另一星球N上用完全相同的彈簧，改用物體Q完成同樣的過(guò)程，其a–x關(guān)系如圖中虛線所示，假設(shè)兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體。已知星球M的半徑是星球N的3倍，則

A. M與N的密度相等

B. Q的質(zhì)量是P的3倍

C. Q下落過(guò)程中的最大動(dòng)能是P的4倍

D. Q下落過(guò)程中彈簧的最大壓縮量是P的4倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“桌布挑戰(zhàn)”是2019年最流行的網(wǎng)紅挑戰(zhàn)項(xiàng)目之一，其挑戰(zhàn)規(guī)則是一個(gè)人用力抽走桌布，同時(shí)保證桌子上的餐具“不動(dòng)”（肉眼觀察不到餐具位置發(fā)生變化）�，F(xiàn)將該挑戰(zhàn)做如圖所示的簡(jiǎn)化，在桌面上放置一塊桌布，將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的正方體靜置于桌布上，小明對(duì)桌布施加水平向右的拉力將桌布迅速抽出。若正方體和桌布的質(zhì)量分別為m和M，正方體與桌布間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，桌布、正方體與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度為g，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。

(1)若要使正方體相對(duì)桌布靜止，求拉力的最大值T；

(2)右人肉眼感知物體“不動(dòng)”的最大距離=0.0075m，m=1kg，M=2kg，，，g=10m/s2，正方體與桌布左端的距離d=0.04m，求小明完成“桌布挑戰(zhàn)”需要提供的最小拉力F。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（a)所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一閉合矩形金屬線圈可繞與磁感線垂直的中心軸OO'，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈兩次以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的正弦式交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖（b）中圖線甲、乙所示，則

A.兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與磁場(chǎng)方向平行

B.圖線甲、乙對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2:1

C.將轉(zhuǎn)軸移至與線圈ab邊共線，則相同轉(zhuǎn)速下交變電動(dòng)勢(shì)的峰值不變

D.若線圈電阻為0.1Ω，則線圈電動(dòng)勢(shì)按圖線乙規(guī)律變化時(shí)的發(fā)熱功率為5W

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】雨雪天氣時(shí)路面濕滑，汽車(chē)在緊急剎車(chē)時(shí)的剎車(chē)距離會(huì)明顯增加。如圖所示為駕駛員駕駛同一輛汽車(chē)在兩種路面緊急剎車(chē)時(shí)的圖象，駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為1s。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.從到停下，汽車(chē)在濕滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度

B.從s到停下，汽車(chē)在濕滑路面的平均速度大于在干燥路面的平均速度

C.從到停下，汽車(chē)在濕滑路面的行駛距離比在干燥路面的行駛距離多15m

D.從到停下，汽車(chē)在濕滑路面的加速度是在干燥路面的加速度的0.75倍

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩條光滑金屬導(dǎo)軌平行固定在斜面上，導(dǎo)軌所在區(qū)域存在垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌上端連接一電阻。時(shí)，一導(dǎo)體棒由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌下滑，下滑過(guò)程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且方向始終與斜面底邊平行。下列有關(guān)下滑過(guò)程導(dǎo)體棒的位移、速度、流過(guò)電阻的電流、導(dǎo)體棒受到的安培力隨時(shí)間變化的關(guān)系圖中，可能正確的是（　�。�

A.B.

C.D.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案