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【题目】风洞实验室中可产生水平方向的,大小可调节的风力.现将一套有球的细直杆放入风洞实验室.小球孔径略大于细杆直径.如图所示.

(1)当杆水平固定时,调节风力的大小,使小球在杆上做匀速运动,这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍,求小球与杆间的动摩擦因数.

(2)保持小球所受风力不变,使杆与水平方向夹角为37°并固定,则小球从静止出发在细杆上滑下距离s=3.75m所需时间为多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

【答案】(1)0.5(2)2s

【解析】

(1)小球做匀速直线运动,由平衡条件得:0.5mg=μmg ,则动摩擦因数μ=0.5;

(2)以小球为研究对象,在垂直于杆方向上,由平衡条件得:

在平行于杆方向上,由牛顿第二定律得:

代入数据解得:a=7.5m/s2

小球做初速度为零的匀加速直线运动,由位于公式得:s=at2

运动时间为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一物体以初速度v0冲向光滑斜面AB,并能沿斜面升高h,下列说法中正确的是 ( )

A. 若把斜面从C点锯断,由机械能守恒定律可知,物体冲出C点后仍能升高h

B. 若把斜面变成圆弧形AB,物体仍能沿AB升高h

C. 无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形,物体都不能升高h,因为机械能不守恒

D. 无论是把斜面从C点锯断或把斜面弯成圆弧形,物体都不能升高h,但机械能守恒

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,由M、N两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器,极板N与静电计的金属球相接,极板M与静电计的外壳均接地。给电容器充电,静电计指针张开一定角度.以下实验过程中电容器所带电荷量可认为不变。下面操作能使静电计指针张开角度变大的是(

A. M板沿水平向右方向靠近N

B. M、N之间插入有机玻璃板

C. M、N之间插入金属板,且不和M、N接触

D. M板向上平移

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(1)电磁打点计时器和电火花计时器统称为打点计时器其中电磁打点计时器使用时,电源要求是_____

A.220V直流 B.220V交流 C.4~6V直流 D.4~6V交流

(2)利用下图装置可以做力学中的许多实验,以下说法正确的是_____

A.用此装置研究匀变速直线运动时,必须设法消除小车和滑轨间的摩擦阻力的影响

B.用此装置研究匀变速直线运动时,必须调整滑轮高度使连接小车的细线与滑轨平行

C.用此装置探究加速度a与力F的关系时,每次改变砂和砂桶总质量之后,需要重新平衡摩擦力

D.用此装置探究加速度a与力F的关系时,应使砂和砂桶总质量远小于小车的质量

(3)如图甲所示是某同学设计的探究加速度a与力F、质量m的关系的实验装置图,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度可由纸带求得。

①如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点,相邻计数点间有若干个点未标出,设相邻两个计数点间的时间间隔为T。该同学用刻度尺测出AC间的距离为S1,BD间的距离为S2,则打B点时小车运动的速度vB=__________,小车运动的加速度a=__________

②某实验小组在实验时保持砂和砂桶总质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m数据如表中所示根据表中数据,在图丙坐标纸中作出拉力F不变时a1/m的图象______________

次数

1

2

3

4

5

6

小车加速度a/m·s2

1.72

1.49

1.25

1.00

0.75

0.50

小车质量m/kg

0.29

0.33

0.40

0.50

0.71

1.00

/ kg1

3.50

3.00

2.50

2.00

1.40

1.00

③根据图象分析,得到实验结论:_______________________________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行游客却不会掉下来如图甲所示我国把这种情形抽象为如图乙所示的模型弧形轨道的下端N与竖直圆轨道平滑相接,P为圆轨道的最高点,使小球(0可视为质点)从弧形轨道上端滚下,小球进入圆轨道下端后沿圆轨道运动。不考虑小球运动所受的摩擦力等阻力。

(1)小球沿弧形轨道运动的过程中,经过某一位置A时动能为重力势能为经过另一位置B时动能为重力势能为请根据动能定理和重力做功的特点证明小球由A运动到B的过程中,总的机械能保持不变,即

(2)已知圆形轨道的半径为R,将一质量为m1的小球,从弧形轨道距地面高h=2.5R处由静止释放。

a请通过分析、计算,说明小球能否通过圆轨道的最高点P;

b如果在弧形轨道的下端N处静置另一个质量为m2的小球。仍将质量为m1的小球,从弧形轨道距地面高h=2.5R处静止释放,两小球将发生弹性正撞。若要使被碰小球碰后能通过圆轨道的最高点P,那么被碰小球的质量m2需要满足什么条件?请通过分析、计算、说明你的理由。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑水平冰面上固定一足够长的光滑斜面体,其底部与水平面相切,左侧有一滑块和一小孩站在冰车上处于静止状态。在某次滑冰游戏中,小孩将滑块以相对冰面v1=4 m/s的速度向右推出,已知滑块的质量m1=10 kg,小孩与冰车的总质量m2=40 kg,小孩与冰车始终无相对运动,取重力加速度g=10 m/s2,求:

1推出滑块后小孩的速度大小v2

2滑块在斜面体上上升的最大高度H;

3小孩推出滑块的过程中所做的功W。

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【题目】在地面附近,存在着一个有界电场,边界MN将空间分成左右两个区域,在右区域中有水平向左的匀强电场,在右区域中离边界MN某一位置水平地面由静止释放一个质量为m的带电滑块(滑块的电荷量始终不变),如图甲所示,滑块运动的v﹣t图象如图乙所示,不计空气阻力,则(  )

A. 滑块在MN右边运动的位移大小与在MN左边运动的位移大小相等

B. t=5 s时,小球经过边界MN

C. 滑块受到的滑动摩擦力与电场力之比为2:5

D. 在滑块运动的整个过程中,滑动摩擦力做的功小于电场力做的功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,采用如图所示的实验装置,小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计数器打上的点计算出:

(1)为了使小车受的合外力等于绳子拉力,必须对小车___________________

(2)Mm的大小关系满足_____________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力.

(3)一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定,探究做加速度与质量的关系,以下做法错误的是______

A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力

C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器电源

D.实验时需要天平测出m以及小车质量M

(4)在保持小车及车中的砝码质量质量M一定,探究加速度与所受合外力的关系时,由于平衡摩擦力时操作不当,二位同学得到的a―F关系分别如图中CD所示(a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力).其原因分别是:

C________________________________________________

D________________________________________________

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【题目】如图所示的电路中,电源电动势E=3 V,内电阻r=1 Ω,定值电阻R1=3 ΩR2=2 Ω,电容器的电容C=100 μF,则下列说法正确的是 (  ).

A.闭合开关S,电路稳定后电容器两端的电压为1.5 V

B.闭合开关S,电路稳定后电容器所带电荷量为3.0×10-4 C

C.闭合开关S,电路稳定后电容器极板a所带电荷量为1.5×10-4 C

D.先闭合开关S,电路稳定后断开开关S,通过电阻R1的电荷量为3.0×10-4 C

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