【題目】如圖所示,有兩個高低不同的水平面,一質(zhì)量為M=1.5kg木板靠在高水平面邊緣O點,其表面恰好與高水平面平齊,一質(zhì)量為m=1kg可視為質(zhì)點的滑塊靜止放置,距O點距離為L=2m,現(xiàn)用水平向右、大小為13N的拉力F拉滑塊,當滑塊運動到O點時撤去拉力F,滑塊以此時的速度滑上長木板;瑝K在長木板上相對滑動的距離最終為d=3m,滑塊與高水平面,長木板間的動摩擦因數(shù)均為μ1═0.4,取g=10m/s2,求:
(1)滑塊運動到O點時的速度大小v0及滑塊在長木板上滑動時的加速度大;
(2)滑塊在長木板上滑動時,長木板與地面間的摩擦力。
【答案】(1)6m/s; (2)1N
【解析】
(1)滑塊在高水平面上做加速運動,由牛頓第二定律求得加速度,根據(jù)運動學公式可求得速度,在長木板上滑動時,根據(jù)牛頓第二定律求解加速度;
(2)根據(jù)運動學公式及滑塊在長木板上相對滑動的距離判斷木板也同時滑動,對滑塊和木板有牛頓第二定律和運動學公式可求出與地面的摩擦力大小。
(1) 根據(jù)牛頓第二定律有:F-μmg=ma
根據(jù)運動學公式有:v02=2aL
聯(lián)立方程解得:v0=6m/s
滑塊在長木板上滑動時,根據(jù)牛頓第二定律有:μ1mg=ma1
代入數(shù)據(jù)解得:a1=4m/s2;
(2) 滑塊滑上木板,若木板靜止,對滑塊有:v02=2a1d′
解得:d′=4.5m與d=3m矛盾,所以滑塊滑上木板時,木板也同時滑動
滑塊在長木板上滑動,滑塊減速,長木板加速,直至兩者共速。設所用時間為t,共同速度為v,長木板滑動距離為s,加速度大小為a2,則:
對滑塊:v=v0-a1t
對木板:
v=a2t
μ1mg-f地=Ma2
聯(lián)立解得:f地=1N。
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【題目】如圖所示,直線a、b和c、d是處于勻強電場中的兩組平行線,M、N、P、Q是它們的交點,四點處的電勢分別為φM、φN、φP、φQ.一電子由M點分別運動到N點和P點的過程中,電場力所做的負功相等。則( 。
A. 直線c位于某一等勢面內(nèi),且φM<φQ
B. 電子在M、N兩點的電勢能大小關系是EpM>EpN
C. 若電子由M點運動到Q點,電場力做負功
D. 若電子由P點運動到Q點,電場力做正功
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【題目】如圖所示,家用樓梯升降椅可以沿著傾斜的直軌道運動,方便行動困難的老人上下樓。以下說法正確的( )
A. 升降椅加速上升時,人處于失重狀態(tài)
B. 升降椅減速上升時,人處手失重狀態(tài)
C. 升降椅勻速上升時,升降椅對人的作用力沿樓梯斜向上
D. 升降椅加速上升時,升降椅對人的作用力沿樓梯斜向上
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【題目】如圖所示,一塊長木板B放在光滑的水平面上,在B上放一個木塊A,F(xiàn)以恒定的拉力F拉B,由于A、B間的摩擦力的作用,A將在B上滑動,以地面為參照物, A、B都向右移動一段距離,在此過程中下列中說法正確的是 ( )
A. B對A的摩擦力所做的功等于A的動能增量
B. 外力F所做的功等于系統(tǒng)(A和B)的動能增量
C. 外力F對B所做的功等于B的動能增量與B克服摩擦力所做的功之和
D. A對B的摩擦力所做的功等于B對A的摩擦力所做的功
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【題目】(12分)在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準,待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結果如圖1所示,其讀數(shù)應為___________mm(該值接近多次測量的平均值);
(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為:電池組(電動勢為3V,內(nèi)阻約1Ω)、電流表(內(nèi)阻約0.1Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω,額定電流2A)、開關、導線若干. 某小組同學利用以上器材正確連接好電路,進行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如下:
次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0 | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 |
I/A | 0 | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 |
由以上數(shù)據(jù)可知,他們測量Rx是采用圖2中的_________圖;
(3)圖3是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導線,滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端.請根據(jù)圖(2)所選的電路圖,補充完成圖3中實物間的連線,并使閉合開關的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞;
(4)這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系,如圖4所示,請根據(jù)實驗記錄數(shù)據(jù)描繪出U─I圖線,由圖線得到金屬絲的阻值Rx=___________(保留兩位有效數(shù)字);
(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為___________(填選項前的符號)。
A.1×10-2m B.1×10-3m C.1×10-6m D.1×10-8m
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【題目】如圖所示,用一輕繩將光滑小球(大小不能忽略)系于豎直墻壁上的O點,現(xiàn)用一細桿壓在輕繩上緊貼墻壁從O點緩慢下移,則( )
A. 輕繩對小球的拉力保持不變 B. 輕繩對小球的拉力逐漸增大
C. 小球對墻壁的壓力保持不變 D. 小球對墻壁的壓力逐漸減小
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【題目】如圖所示,在水平地面上有兩個完全相同的滑塊A、B,兩滑塊之間用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,在外力F1、F2的作用下運動,且F1>F2.以A、B為一個系統(tǒng),當運動達到穩(wěn)定時,若地面光滑,設彈簧伸長量為Δl1,系統(tǒng)加速度為a1;若地面粗糙,設彈簧的伸長量為Δl2,系統(tǒng)加速度為a2,則下列關系式正確的是( )
A. Δl1=Δl2,a1=a2 B. Δl1>Δl2,a1>a2
C. Δl1=Δl2,a1>a2 D. Δl1<Δl2,a1<a2
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【題目】汽球吊著兩個質(zhì)量相同的重物以10m/s的速度勻速上升,兩個重物之間用輕彈簧連接,重力加速度為g,若在距離地面上方10m處繩子突然斷裂,在斷開瞬間A、B的加速度分別為a1、a2,下列說法中正確的是(以向上為正方向)( 。
A. a1=g a2=g
B. a1=2g a2=0
C. a1=﹣2g a2=0
D. a1=0 a2=g
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【題目】關于歐姆定律,說法正確的是( )
A. 從R=U/I可知,導體的電阻跟導體兩端的電壓成正比,跟導體中的電流成反比
B. 從I=U/R可知,導體中的電流跟加在它兩端的電壓成正比,跟它的電阻成反比
C. 從U =IR可知,導體兩端的電壓隨電阻的增大而增高
D. 從R=U/I可知,導體兩端的電壓為零時,導體的電阻也為零
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