【題目】如圖(a)由小車、斜面及粗糙程度可以改變的水平長(zhǎng)直木板構(gòu)成伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí),在水平長(zhǎng)直木板旁邊放上刻度尺,小車可以從斜面平穩(wěn)地滑行到水平長(zhǎng)直平面。利用該裝置與器材,完成能體現(xiàn)如圖(b)“伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)思想與方法”的實(shí)驗(yàn)推論(設(shè)重力加速度為g)

(1)請(qǐng)指出,實(shí)驗(yàn)時(shí)必須控制的實(shí)驗(yàn)條件_____________________________________

(2)請(qǐng)表述,由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以得出的實(shí)驗(yàn)推論:__________________

(3)圖(C)是每隔Δt時(shí)間曝光一次得到小車在粗糙水平面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的五張照片 ,測(cè)得小車之間的距離分別是S1、S2、S3、S4,由此可估算出小車與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)

=___________________ (需要用S1、S2、S3、S4、g、Δt字符表示)

【答案】 小車的垂直高度 水平面越光滑,小車滑得越遠(yuǎn),當(dāng)水平面完全光滑時(shí),小車將滑向無(wú)窮遠(yuǎn)

【解析】(1)根據(jù)伽利略理想實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與原理可知,需要小車、球到達(dá)水平面時(shí)的速度是相同的,所以在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中要求小車從同一個(gè)位置釋放,可知需要控制的條件為開(kāi)始時(shí)小車的垂直高度;

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的情況,可以得出的結(jié)論為:水平面越光滑,小車滑得越遠(yuǎn),當(dāng)水平面完全光滑時(shí),小車將滑向無(wú)窮遠(yuǎn);

(3)小車在水平面內(nèi)做勻變速直線運(yùn)動(dòng),結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,則:

a=(S1+S2S3S4)/4t2

根據(jù)牛頓第二定律可知:a=μmg/m=μg

所以水平面的動(dòng)摩擦因數(shù):μ=(S1+S2S3S4)/4gt2

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】如圖所示,半圓形框架豎直放置在粗糙的水平地面上,光滑的小球P在水平外力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),P與圓心O的連線與水平面的夾角為θ,將力F在豎直面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蚓徛剞D(zhuǎn)過(guò)90°,框架與小球始終保持靜止?fàn)顟B(tài)。在此過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是( )

A. 框架對(duì)小球的支持力先減小后增大

B. 拉力F的最小值為mgcosθ

C. 地面對(duì)框架的摩擦力先減小后增大

D. 框架對(duì)地面的壓力先增大后減小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在水平面上固定兩個(gè)相互緊靠的三角形斜面,將a、bc三個(gè)小球從左邊斜面的頂點(diǎn)以不同的初速度向右水平拋出,落在斜面上時(shí)其落點(diǎn)如圖所示,小球a落點(diǎn)距水平面的高度最低。下列判斷正確的是( )

A. 小球c的飛行時(shí)間最長(zhǎng) B. 小球c的初速度最大

C. 小球a的速度偏向角最大 D. 小球a的飛行過(guò)程速度變化最小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)板長(zhǎng)均為L的平板電極,平行正對(duì)放置,兩極板相距為d,極板之間的電勢(shì)差為U,板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子(質(zhì)量為m,電荷量為+q)從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間,到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板邊緣。忽略重力和空氣阻力的影響。求:

1該粒子的初速度v0的大小。

2該粒子落到下極板時(shí)的末動(dòng)能Ek的大小。

3若使粒子打在下極板的中間位置,粒子射入兩極板的初速度應(yīng)為多少。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】對(duì)于相互接觸的兩個(gè)物體之間同一接觸面上的彈力和摩擦力,以下說(shuō)法中正確的是 ( )

A.有彈力必有摩擦力B.有摩擦力必有彈力

C.摩擦力的大小一定與彈力成正比D.摩擦力的方向一定與彈力的方向垂直

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于熱力學(xué)定律,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能

B.瀑布下的水車日夜不停地轉(zhuǎn)動(dòng),說(shuō)明永動(dòng)機(jī)是可以制成的

C.一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過(guò)程都是不可逆的

D.一定質(zhì)量的理想氣體對(duì)外做功的同時(shí)吸熱,其內(nèi)能一定增加

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(專題卷)(10分)2008年9月25日21時(shí)10分,神舟七號(hào)飛船成功發(fā)射,共飛行2天20小時(shí)27分鐘,繞地球飛行45圈后,于9月28日17時(shí)37分安全著陸。航天員翟志剛著飛天艙外航天服,在劉伯明的配合下,成功完成了空間出艙活動(dòng),進(jìn)行了太空行走。出艙活動(dòng)結(jié)束后,釋放了伴飛衛(wèi)星,并圍繞軌道艙進(jìn)行伴飛實(shí)驗(yàn)。神舟七號(hào)是由長(zhǎng)征2F運(yùn)載火箭將其送入近地點(diǎn)為A,遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上,實(shí)施變軌后,進(jìn)入預(yù)定圓軌道,其簡(jiǎn)化的模擬軌道如圖12所示。假設(shè)近地點(diǎn)A距地面高度為h,飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用的時(shí)間為t,地球表面的重力加速度為g,地球半徑R,試求:

(1)飛船在近地點(diǎn)A的加速度aA大。

(2)飛船在預(yù)定圓軌道上飛行的速度的大小。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小木塊ab(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平圓盤上,a與轉(zhuǎn)軸的距離為b與轉(zhuǎn)軸的距離為.木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的倍,重力加速度大小為.若圓盤從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng),用表示圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度,下列說(shuō)法正確的是( )

A. b一定比a先開(kāi)始滑動(dòng)

B. a、b所受的摩擦力始終相等

C. b開(kāi)始滑動(dòng)的臨界角速度

D. 當(dāng)時(shí),a所受摩擦力的大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】AB兩物體均做勻變速直線運(yùn)動(dòng),A的加速度a11.0 m/s2B的加速度a2=-2.0m/s2,根據(jù)這些條件做出的以下判斷,其中正確的是 ( )

A.B的加速度大于A的加速度

B.A做的是勻加速運(yùn)動(dòng),B做的是勻減速運(yùn)動(dòng)

C.任意時(shí)刻兩個(gè)物體的速度都不可能為零

D.兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)方向一定相反

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