如圖所示,有同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎將圓柱形試管塞卡于試管底部,該試管塞中軸穿孔。為了拿出試管塞而不損壞試管,該同學(xué)緊握試管讓其倒立由靜止開始豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng),t=0.20 s后立即停止,此時(shí)試管下降H=0.80 m,試管塞將恰好能從試管口滑出,已知試管總長(zhǎng)l=21.0 cm,底部球冠的高度h=1.0 cm,試管塞的長(zhǎng)度為d=2.0 cm,設(shè)試管塞相對(duì)試管壁滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力恒定,不計(jì)空氣阻力,重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)試管塞從靜止開始到離開試管口的總位移;
(2)試管塞受到的滑動(dòng)摩擦力與其重力的比值。
解:(1)試管塞開始與試管一起運(yùn)動(dòng)了位移:x1=H=0.80 m
之后又獨(dú)立運(yùn)動(dòng)了位移:x2 =l-h=(0.21-0.01)m=0.20 m
所以總位移:x=x1+x2=(0.80+0.20)m=1.0m
(2)設(shè)試管塞質(zhì)量為m,與試管一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a1,末速度為v,之后滑動(dòng)過(guò)程中的摩擦力大小為Ff,加速度大小為a2,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有:
 ①
v=a1t ②
由①②解得:v=8 m/s
試管塞在試管中做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)有:-2a2x2=0-v2
由牛頓第二定律:Ff-mg=ma2
由③④解得:Ff=17mg
故滑動(dòng)摩擦力與重力的比值為17:1
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:

(2011?廣東模擬)Ⅰ、根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn),回答問題:
(1)如圖(甲)中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為
10.243-10.246
10.243-10.246
mm

(2)探究小車加速度與外力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(乙)所示.把帶有滑輪的長(zhǎng)木板左端墊高,在沒有牽引的情況下讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶打出一行小點(diǎn),如果
點(diǎn)跡分布均勻
點(diǎn)跡分布均勻
,就說(shuō)明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡.
(3)某同學(xué)在做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使用50Hz交變電流作電源,在打出的紙帶上選擇5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,他測(cè)量了C點(diǎn)到A點(diǎn)、和E點(diǎn)到C點(diǎn)的距離,如圖(丙)所示.則紙帶上C點(diǎn)的速度vC=
1.9
1.9
m/s,重物的加速度為
9.6
9.6
m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
Ⅱ、用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,提供的器材如圖所示
(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線把圖(甲)所示的實(shí)物連接成測(cè)量電路.(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源,圖中有部分線路已連接好)

(2)圖(乙)中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值,按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U-I圖線,由此圖線求得的電源電動(dòng)勢(shì)E=
2.97
2.97
v,內(nèi)電阻r=
0.72
0.72
Ω.(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

Ⅰ(10分)根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn),回答問題:

(1)如圖(甲)中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為     ________mm

 

(2)探究小車加速度與外力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(乙)所示。把帶有滑輪的長(zhǎng)木板左端墊高,在沒有牽引的情況下讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶打出一行小點(diǎn),如果                                  ,就說(shuō)明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡。

(3)某同學(xué)在做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使用50Hz交變電流作電源,在打出的紙帶上選擇5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,他測(cè)量了C點(diǎn)到A點(diǎn)、和E點(diǎn)到C點(diǎn)的距離,如圖(丙)所示。則紙帶上C點(diǎn)的速度            m/s,重物的加速度為_______________             m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

Ⅱ(8分)用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,提供的器材如圖所示

(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線把圖(甲)所示的實(shí)物連接成測(cè)量電路.(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源,圖中有部分線路已連接好)

(2)圖(乙)中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值,按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U—I圖線,由此圖線求得的電源電動(dòng)勢(shì)E =           v,內(nèi)電阻r =         Ω.(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2010年廣東省六校高三上學(xué)期第一次聯(lián)考物理試題 題型:實(shí)驗(yàn)題

Ⅰ(10分)根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn),回答問題:
(1)如圖(甲)中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為     ________mm
 
(2)探究小車加速度與外力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(乙)所示。把帶有滑輪的長(zhǎng)木板左端墊高,在沒有牽引的情況下讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶打出一行小點(diǎn),如果                                 ,就說(shuō)明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡。
(3)某同學(xué)在做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使用50Hz交變電流作電源,在打出的紙帶上選擇5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)AB、CD、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,他測(cè)量了C點(diǎn)到A點(diǎn)、和E點(diǎn)到C點(diǎn)的距離,如圖(丙)所示。則紙帶上C點(diǎn)的速度            m/s,重物的加速度為_______________             m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

Ⅱ(8分)用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,提供的器材如圖所示
(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線把圖(甲)所示的實(shí)物連接成測(cè)量電路.(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源,圖中有部分線路已連接好)

(2)圖(乙)中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值,按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U—I圖線,由此圖線求得的電源電動(dòng)勢(shì)E =           v, 內(nèi)電阻r =         Ω.(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:2010年廣東省六校高三上學(xué)期第一次聯(lián)考物理試題 題型:實(shí)驗(yàn)題

Ⅰ(10分)根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn),回答問題:

(1)如圖(甲)中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為     ________mm

 

(2)探究小車加速度與外力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(乙)所示。把帶有滑輪的長(zhǎng)木板左端墊高,在沒有牽引的情況下讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶打出一行小點(diǎn),如果                                  ,就說(shuō)明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡。

(3)某同學(xué)在做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使用50Hz交變電流作電源,在打出的紙帶上選擇5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)AB、CD、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,他測(cè)量了C點(diǎn)到A點(diǎn)、和E點(diǎn)到C點(diǎn)的距離,如圖(丙)所示。則紙帶上C點(diǎn)的速度             m/s,重物的加速度為_______________              m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

Ⅱ(8分)用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,提供的器材如圖所示

(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線把圖(甲)所示的實(shí)物連接成測(cè)量電路.(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源,圖中有部分線路已連接好)

(2)圖(乙)中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值,按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U—I圖線,由此圖線求得的電源電動(dòng)勢(shì)E =           v, 內(nèi)電阻r =         Ω.(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2011年廣東省六校聯(lián)考高考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

Ⅰ、根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn),回答問題:
(1)如圖(甲)中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為______mm

(2)探究小車加速度與外力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖(乙)所示.把帶有滑輪的長(zhǎng)木板左端墊高,在沒有牽引的情況下讓小車拖著紙帶以一定的初速度沿木板運(yùn)動(dòng),打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶打出一行小點(diǎn),如果______,就說(shuō)明摩擦力和小車重力沿木板向下的分力平衡.
(3)某同學(xué)在做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,使用50Hz交變電流作電源,在打出的紙帶上選擇5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出,他測(cè)量了C點(diǎn)到A點(diǎn)、和E點(diǎn)到C點(diǎn)的距離,如圖(丙)所示.則紙帶上C點(diǎn)的速度vC=______m/s,重物的加速度為______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
Ⅱ、用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,提供的器材如圖所示
(1)用實(shí)線代表導(dǎo)線把圖(甲)所示的實(shí)物連接成測(cè)量電路.(兩節(jié)干電池串聯(lián)作為電源,圖中有部分線路已連接好)

(2)圖(乙)中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值,按照這些實(shí)驗(yàn)值作出U-I圖線,由此圖線求得的電源電動(dòng)勢(shì)E=______v,內(nèi)電阻r=______Ω.(結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)

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