4.若用上題裝置測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)
(1)為了測量動摩擦因數(shù),下列物理量中還應(yīng)測量的是CD.
A.木板的長度L      
B.木板的質(zhì)量m1
C.滑塊的質(zhì)量m2    
D.托盤和砝碼的總質(zhì)量m3    
 E.滑塊運(yùn)動的時間t
(2)不計(jì)打點(diǎn)計(jì)時器與紙帶間及細(xì)繩與滑輪間的阻力,則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{{m}_{3}g-({m}_{2}+{m}_{3})a}{{m}_{2}g}$(用被測物理量的字母表示,重力加速度為g).

分析 (1)根據(jù)牛頓第二定律有F=ma,由此可知需要測量的物理.
(2)根據(jù)牛頓第二定律的表達(dá)式,可以求出摩擦系數(shù)的表達(dá)式

解答 解:(1)以系統(tǒng)為研究對象,由牛頓第二定律得:
m3g-f=(m2+m3)a,滑動摩擦力:f=m2gμ,
解得:μ=$\frac{{m}_{3}g-({m}_{2}+{m}_{3})a}{{m}_{2}g}$,要測動摩擦因數(shù)μ,
需要測出:滑塊的質(zhì)量m2 與托盤和砝碼的總質(zhì)量m3
故選:CD;
(2)由(1)可知,動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為:由上式得:μ=$\frac{{m}_{3}g-({m}_{2}+{m}_{3})a}{{m}_{2}g}$;
故答案為:(1)CD  (2)$\frac{{m}_{3}g-({m}_{2}+{m}_{3})a}{{m}_{2}g}$,

點(diǎn)評 本實(shí)驗(yàn)結(jié)合牛頓第二定律考查了滑動摩擦因數(shù)的測定,解決問題的突破點(diǎn)是數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用,本題是考查數(shù)學(xué)知識在物理中應(yīng)用的典型題目

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10.以下對于加速度這個物理概念的認(rèn)識中,哪些是正確的( 。
A.描述運(yùn)動物體速度變化快慢的物理量
B.加速度大說明速度變化大
C.加速度沒有方向
D.勻速圓周運(yùn)動的物體加速度為零

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15.如圖所示,在真空玻璃管中裝有熱陰極K和帶有小孔的陽極A.在A、K之間加上電壓U后,不斷地有電子(不計(jì)重力)從陰極K由靜止加速到達(dá)陽極A,并從小孔以速度v射出.接著電子進(jìn)人平行板電容器C,電容器兩極板間加有較小的交變電場,使不同時刻通過的電子發(fā)生不同程度的偏轉(zhuǎn);離開容器后進(jìn)人電容器C和熒光屏S之間區(qū)域,在此區(qū)域電子受外力作用,運(yùn)動軌跡為螺旋線,可以分解為水平向右的勻速直線運(yùn)動和平行于熒光屏平面的勻速圓周運(yùn)動,電容器和熒光屏間的距離為L,電子打在熒光屏上,調(diào)節(jié)外力的大小,使勻速圓周運(yùn)動的周期為T,且$\frac{L}{v}$=T,則熒光屏上的光點(diǎn)的銳度最大(這時熒光屏S上的亮斑最小).用U、T、L表示出電子的比荷.

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12.質(zhì)量為10kg的物塊置于固定的斜面上,斜面的傾角為θ=37°,(sin37°=0.6,cos37°=0.8),受向上的力F作用物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2.
(1)當(dāng)F=70N時,求物塊受到的摩擦力大小和方向?
(2)當(dāng)F=50N時,求物塊受到的摩擦力大小和方向?
(3)若撤去F,則物塊受到的合力大小和方向?

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19.利用如圖1裝置可以做力學(xué)中的許多實(shí)驗(yàn),如研究勻變速直線運(yùn)動、驗(yàn)證牛頓第二定律等,如果將圖中的小盤換為質(zhì)量已知的砝碼,本實(shí)驗(yàn)裝置還可用于測量小車質(zhì)量.

(1)某同學(xué)利用這一改進(jìn)裝置測量小車質(zhì)量,平衡摩擦力后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到小車運(yùn)動的清晰紙帶如圖2,紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=0.10s,x1=7.09cm、x2=7.71cm、x3=8.31cm、x4=8.90cm、x5=9.50cm、x6=10.11cm,則小車運(yùn)動的加速度的大小是0.60m/s2(保留兩位有效數(shù)字),已知砝碼質(zhì)量為m=30g,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.80m/s2,則小車質(zhì)量M=0.46kg.
(2)若該同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時,沒有平衡摩擦力,則實(shí)驗(yàn)測得的小車質(zhì)量大于 (填“大于”、“小于”或“等于”)小車質(zhì)量的真實(shí)值.

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9.質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)出發(fā)做變速直線運(yùn)動,前3s向東運(yùn)動了20m到達(dá)B點(diǎn),在B點(diǎn)停了2s后又向西運(yùn)動,經(jīng)過5s前進(jìn)了60m到達(dá)A點(diǎn)西側(cè)的C點(diǎn).求:
(1)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的總路程
(2)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)到C點(diǎn)平均速度大小及方向.

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16.測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)μ,某小組設(shè)計(jì)了使用位移傳感器的圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置,讓木塊從傾斜木板上一點(diǎn)A靜止釋放,位移傳感器連接計(jì)算機(jī)描繪了滑塊相對傳感器的位移隨時間變化規(guī)律如圖2
(1)根據(jù)下述圖線計(jì)算t0時刻速度大小v1=$\frac{{x}_{0}-x}{2{t}_{0}}$,2t0時刻速度大小v2=$\frac{{x}_{1}-{x}_{3}}{2{t}_{0}}$,木塊加速度a=$\frac{{{x_1}+{x_2}-{x_0}-{x_3}}}{2t_0^2}$(用圖中給出x0、x1、x2、x3、t0表示);
(2)已知重力加速度為g,測得木板的傾角為θ,木塊的加速度為a,則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=$\frac{gsinθ-a}{gcosθ}$.

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13.某一長直的賽道上,有一輛賽車前方200m處有一安全車正以10m/s的速度勻速前進(jìn),這時賽車從靜止出發(fā)以2m/s2的加速度追趕.求:
(1)賽車經(jīng)多長時間追上安全車?
(2)當(dāng)賽車剛追上安全車時,賽車手立即剎車,使賽車以4m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動,再經(jīng)過多長時間兩車第二次相遇?

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14.在足夠大的勻強(qiáng)磁場中一粒靜止的$\left.\begin{array}{l}{234}\\{90}\end{array}\right.$Th核發(fā)生改變,釋放出的粒子運(yùn)動方向與磁場垂直,現(xiàn)在探測到新核與放出粒子的運(yùn)動軌跡均為圓,如圖所示,則下列判斷正確的是( 。
A.$\left.\begin{array}{l}{234}\\{90}\end{array}\right.$Th核發(fā)生的是a衰變B.軌跡2是釋放出的粒子的軌跡
C.衰變后的新核沿順時針方向旋轉(zhuǎn)D.釋放出的粒子沿順時針方向旋轉(zhuǎn)

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