【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．在一端裝有定滑輪的長(zhǎng)木板上固定A、B兩個(gè)光電門(mén)，與光電門(mén)相連的計(jì)時(shí)器能顯示滑塊上的遮光片通過(guò)光電門(mén)時(shí)的遮光時(shí)間，滑塊通過(guò)繞過(guò)定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩與測(cè)力計(jì)掛鉤相連，測(cè)力計(jì)下吊著沙桶，測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤所受的拉力，滑塊對(duì)長(zhǎng)木板的壓力與滑塊的重力大小相等，已知遮光片寬度為d，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g．

（1）為了滿足實(shí)驗(yàn)的要求，下列說(shuō)法正確的是_______．

A．長(zhǎng)木板應(yīng)放在水平桌面上

B．長(zhǎng)木板沒(méi)有定滑輪的一端應(yīng)適當(dāng)墊高，以平衡摩擦力

C．沙桶及測(cè)力計(jì)的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量

D．定滑輪與滑塊之間的細(xì)繩應(yīng)與長(zhǎng)木板平行

（2）甲同學(xué)測(cè)出A、B兩光電門(mén)之間的距離為L，滑塊通過(guò)A、B兩光電門(mén)的時(shí)間分別為t1、t2，滑塊的加速度大小a=_________（用字母L、d、t1、t2表示）．

（3）多次改變沙桶里沙的質(zhì)量，重復(fù)步驟（2），根據(jù)測(cè)得的多組F和a，作出a-F圖象如題23圖乙所示，由圖象可知，滑塊的質(zhì)量為____________，滑塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________．

【答案】 AD

【解析】(1) A、D項(xiàng)：為保證滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)，繩子的拉力必須恒定，應(yīng)調(diào)整滑輪高度，使細(xì)線與木板平行，故A、D正確；

B項(xiàng)：本實(shí)驗(yàn)要測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，不需要平衡摩擦力，故B錯(cuò)誤；

C項(xiàng)：由于本實(shí)驗(yàn)中有測(cè)力計(jì)，故不要沙桶及測(cè)力計(jì)的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；

(2) 滑塊通過(guò)A、B兩光電門(mén)的速度分別為：，，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度—位移公式可知，，解得 ；

(3) 滑塊受到的摩擦力為：f=μmg

由牛頓第二定律可得：

解得力F與加速度a的函數(shù)關(guān)系式為：，

由圖象所給信息可得圖象斜率為：，所以

由圖象所給信息可得圖象截距為：，所以。

點(diǎn)晴：解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)，同時(shí)要熟練應(yīng)用所學(xué)基本規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。

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】如圖，POQ是折成600角的固定于豎直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌關(guān)于豎直軸線對(duì)稱， ，整個(gè)裝置處在垂直導(dǎo)軌平面向里的足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律為B=1-8t(T)。一質(zhì)量為1kg、長(zhǎng)為L、電阻為、粗細(xì)均勻的導(dǎo)體棒鎖定于OP、OQ的中點(diǎn)a、b位置．當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)?/span>B1=0.5T后保持不變，同時(shí)將導(dǎo)體棒解除鎖定，導(dǎo)體棒向下運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)的速度為v=3.6m/s。導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g=10m/s2下列說(shuō)法正確的是

A. 導(dǎo)體棒解除鎖定前回路中電流的方向是aboa

B. 導(dǎo)體棒解除鎖定前回路中電流大小是

C. 導(dǎo)體棒滑到導(dǎo)軌末端時(shí)的加速度大小是7.3m/s2

D. 導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱是2.02J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法不正確的是（______）

A. 物體的溫度為0℃時(shí)，物體的分子平均動(dòng)能為零

B. 兩個(gè)分子在相互靠近的過(guò)程中其分子力逐漸增大，而分子勢(shì)能先減小后增大

C. 密封在容積不變的容器內(nèi)的氣體，若溫度升高，則氣體分子對(duì)器壁單位面積上的平均作用力增大

D. 第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)是不能制造出來(lái)的，盡管它不違反熱力學(xué)第一定律，但它違反熱力學(xué)第二定律

E. 一定質(zhì)量的理想氣體，如果在某個(gè)過(guò)程中溫度保持不變而吸收熱量，則在該過(guò)程中氣體的壓強(qiáng)一定增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)折射率n＝的異形玻璃磚的橫截面如圖所示，它可以看成由兩部分組成，OAB為直角三角形，∠B＝30°，OAC為扇形，O為圓心，∠AOC＝90°，B點(diǎn)與墻壁接觸，且MN丄BC。一束單色光經(jīng)過(guò)弧面AC射入O點(diǎn)，入射角＝30°，結(jié)果在墻壁MN上出現(xiàn)兩個(gè)光斑，已知OB長(zhǎng)度為L，求：

（i）兩個(gè)光斑間的距離；

（ii）如果逐漸增大入射光的入射角，當(dāng)入射角至少多大時(shí)O點(diǎn)不再有折射光線射出？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，木塊A、B的質(zhì)量分別為m1、m2，A、B之間用一輕彈簧相連，將它們靜置于一底端帶有擋板的光滑斜面上，斜面的傾角為θ，彈簧的勁度系數(shù)為k．現(xiàn)對(duì)A施加一平行于斜面向上的恒力F，使A沿斜面由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)．當(dāng)B對(duì)擋板的壓力剛好為零時(shí)，A的速度剛好為v，下列說(shuō)法正確的是

A. 此時(shí)彈簧的彈力大小為

B. 在此過(guò)程中拉力F做的功為

C. 在此過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能增加了

D. 在此過(guò)程中木塊A重力勢(shì)能增加了

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖a，點(diǎn)電荷固定在絕緣水平面上x軸的原點(diǎn)O，軸上各點(diǎn)電勢(shì)φ與x的關(guān)系如圖b�？梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的滑塊質(zhì)量為0.05kg、電荷量為+8.0×10-9C，從x=0.2m處由靜止釋放，到達(dá)x=0.4m處時(shí)速度達(dá)到最大。已知滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.01，g=10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，則在x=0.4m處滑塊

A. 所受電場(chǎng)力大小為5.0×10-3N

B. 所在位置的電勢(shì)為4.0×105V

C. 電勢(shì)能為2.0×10-3J

D. 速度大小為0.2m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】吊錘打樁機(jī)如圖a，其工作過(guò)程可以簡(jiǎn)化為圖b：質(zhì)量m=2.0×103kg的吊錘在繩子的恒定拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去F，到最高點(diǎn)后自由落下，撞擊釘子將釘子打入一定深度。吊錘上升過(guò)程中，機(jī)械能E與上升高度h的關(guān)系如圖c，不計(jì)摩擦及空氣阻力，g=10m/s2。求：

（1）吊錘上升h1=1.6m時(shí)的速度大��；

（2）吊錘上升h1=1.6m后，再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間撞擊釘子；

（3）吊錘上升h2=0.4m時(shí)，拉力F的瞬時(shí)功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖所示裝置探究小車(chē)加速度a與所掛鉤碼質(zhì)量m的關(guān)系。長(zhǎng)木板水平固定在桌面上，鉤碼通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線繞過(guò)定滑輪與小車(chē)連接，固定在小車(chē)上的紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量相等，分別測(cè)得掛1、2、3、4、5、6個(gè)鉤碼時(shí)小車(chē)的加速度a，得到6組a和m。

（1）下列測(cè)量工具中，實(shí)驗(yàn)需要的有______（選填序號(hào)）。

A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 彈簧秤

（2）如圖是某次實(shí)驗(yàn)所打的一條紙帶，0、1、2、3、4、5、6是選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)距離分別是x1、x2、x3、x4、x5、x6，已知任意相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間相等為T。則打這條紙帶過(guò)程中小車(chē)的加速度大小的計(jì)算公式是a＝_____。要求偶然誤差最小。

（3）分析得到的6組a和m的大小關(guān)系，發(fā)現(xiàn)a與m不是正比關(guān)系，該同學(xué)認(rèn)為這是由于長(zhǎng)木板是水平的。這位同學(xué)將長(zhǎng)木板右端抬高，讓小車(chē)不掛鉤碼時(shí)恰能在長(zhǎng)木板上勻速向下運(yùn)動(dòng)，重新實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到6組a和m，這6組a和m大小_____（選填“是”或者“不是”）正比關(guān)系。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平軌道MN、PQ和光滑傾斜軌道NF、QE在Q、N點(diǎn)連接，傾斜軌道傾角為θ，軌道間路均為L.水平軌道間連接著阻值為R的電阻，質(zhì)量分別為M、m，電阻分別為R、r的導(dǎo)體棒a、b分別放兩軌道上，導(dǎo)體棒均與軌道垂直，a導(dǎo)體棒與水平放置的輕質(zhì)彈簧通過(guò)絕緣裝置連接，彈簧另一端固定在整直墻壁上。水平軌道所在的空間區(qū)域存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，傾斜軌道空間區(qū)域存在垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)區(qū)域僅分布在QN和EF所間的區(qū)域內(nèi)，QN、EF路離為d，兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2，以QN為分界線且互不影響�，F(xiàn)在用一外力F將導(dǎo)體棒a向拉至某一位置處，然后把導(dǎo)體棒b從緊靠分界線QN處由靜上釋放，導(dǎo)體棒b在出磁場(chǎng)邊界EF前已達(dá)最大速度。當(dāng)導(dǎo)體棒b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，撤去作用在a棒上的外力后發(fā)現(xiàn)a棒仍能靜止一段時(shí)間，然后又來(lái)回運(yùn)動(dòng)并最終停下來(lái)。(傾斜軌道足夠長(zhǎng)，重力加速度為g)求：

(1)導(dǎo)體棒b在傾斜軌道上的最大速度；

(2)若兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，且導(dǎo)體棒電阻均為R，從b棒開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到a棒最終靜止的整個(gè)過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q，求彈簧最初的彈性勢(shì)能。

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