1.利用如圖1所示的裝置測量滑塊與水平長木板之間的動摩擦因數(shù)μ,一滑塊放在水平長木扳上,左側(cè)拴有一細軟線,跨過固定在長木板邊緣的定滑輪與一重物相連,在重物的牽引下,滑塊在長木板上向左運動,重物落地后,滑塊繼續(xù)向左做勻減速運動,在長木板上安裝有兩個光電門,其中光電門甲固定在長木板的右側(cè),光電門乙的位置可移動,當(dāng)一帶有擋光片的滑塊從右端向左端滑動時,與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出擋光片從光電門甲至乙所用的時間t,每次都使滑塊從同一點由靜止開始運動,且滑塊開始的位置到光電門甲之間的距離與重物開始的位置到地面的距離相等均為L,改變光電門乙到光電門甲之間的距離X,進行多次測量,并用米尺測量出光電門甲、乙之間相應(yīng)的距離X,記下相應(yīng)的t值,所得數(shù)據(jù)如表所示.
X(m)0.2000.4000.6000.7000.8000.9000.950
t(s)0.0880.1890.3110.3850.4730.6000.720
 $\frac{X}{t}$(m/s)2.272.121.931.821.691.501.32

請你根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)完成下列問題(g=9.8m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字):
(1)根據(jù)表中所給的數(shù)據(jù),在圖2的坐標(biāo)紙上畫出$\frac{X}{t}$-t圖線;
(2)根據(jù)所畫出的$\frac{X}{t}$-t圖線,得出滑塊加速度的大小為a=3.0m/s2
(3)滑塊與水平長木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.31.

分析 (1)根據(jù)描點法作圖,即可.
(2)由位移時間關(guān)系式整理得到$\frac{X}{t}$-t圖線的表達式,并找出圖線的斜率和加速度關(guān)系;
(3)由牛頓第二定律,即可求解.

解答 解:(1)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù),在圖2給出的坐標(biāo)紙上畫出$\frac{X}{t}$-t圖線如圖:

(2)由表達式$\frac{X}{t}$=v0-$\frac{1}{2}$at可知,$\frac{X}{t}$-t圖線的斜率的絕對值表示加速度的一半,即k=$\frac{a}{2}$,
根據(jù)圖象得:k=$\frac{2.12-1.50}{0.6-0.19}$=1.5=$\frac{1}{2}$a,因此a=3.0m/s2
(3)根據(jù)牛頓第二定律,有:μmg=ma,
將a=3.0m/s2
代入解得,滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.31;
故答案為:(1)如圖所示;
(2)3.0;
(3)0.31.

點評 題目的難度在于:物體加速下滑時,我們研究了$\frac{X}{t}$-t圖線,并且要整理圖象所要求的表達式,根據(jù)圖象結(jié)合物理規(guī)律求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.在驗證機械能守恒定律的實驗中,關(guān)于重物的選取以下說法正確的是(  )
A.質(zhì)量越小越好
B.相同質(zhì)量下密度大的好
C.在紙帶能承受的范圍內(nèi)質(zhì)量越大越好
D.同樣質(zhì)量下、體積小的好

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.玻璃管中放一片羽毛和一個玻璃球,在沒有抽氣和抽成真空的情況下,分別迅速倒置玻璃管,可以觀察到的現(xiàn)象是(  )
A.在沒有抽氣的情況下,迅速倒置玻璃管,羽毛和玻璃球同時到達玻璃管底端
B.在沒有抽氣的情況下,迅速倒置玻璃管,玻璃球先到達玻璃管底端
C.在抽成真空的情況下,迅速倒置玻璃管,玻璃球先到達玻璃管底端
D.在抽成真空的情況下,迅速倒置玻璃管,玻璃球和羽毛同時到達玻璃管底端

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,用小錘打擊彈性金屬片,金屬片把P球沿水平方向拋出,同時Q球被松開而自由下落,看到的實驗現(xiàn)象是P、Q兩球同時落地,該現(xiàn)象說明的結(jié)論是:P球豎直方向上做自由落體運動.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.在20m高處以大小相等的初速度v0=20m/s,將三個質(zhì)量均為0.1kg的小球a,b,c分別豎直上拋、平拋和豎直下落,從拋出到落地的全過程中,求重力對三個球做的功和平均功率.(不計空氣阻力,g取10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖豎直放置的兩塊足夠長的平行金屬板間有勻強電場,其場強為E,在該電場中,用絲線懸掛一個質(zhì)量為m的帶電小球,當(dāng)絲線和豎直方向夾角θ=30°時,小球恰處于平衡狀態(tài),此時小球距右板的距離為d,求
(1)小球帶何種電荷?
(2)小球所帶電荷量為多少?
(3)若剪斷絲線,小球碰到金屬板需要多少時間?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

13.傳送帶與水平面夾角37°,皮帶以12m/s的速率運動,皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動,如圖所示.今在傳送帶上端A處無初速地放上一個質(zhì)量為m=0.5kg的小物塊,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.75,若傳送帶A到B的長度為24m,g取10m/s2,則物體從A運動到B的時間為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時,采用如圖1所示的實驗裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示.

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足m<<M時,才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.
(2)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗,其具體操作步驟如下,以下做法正確的是B.
A.平衡摩擦力時,應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上
B.每次改變小車的質(zhì)量時,不需要重新平衡摩擦力
C.實驗時,先放開小車,再接通打點計時器的電源
D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M,小車運動的加速度可直接用公式a=$\frac{mg}{M}$求出
(3)另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這兩組同學(xué)得到的a-F關(guān)系圖象分別如圖2和圖3所示,其原因分別是:
圖2:不滿足m<<M;
圖3:沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖甲所示,某人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的物體提升到高處.已知滑輪和繩之間的摩擦不計,物體獲得的加速度與繩子對物體豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示.g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋蓤D可以判定( 。
A.圖線與縱軸的交點P的值ap=gB.圖線與橫軸的交點Q的值TQ=mg
C.圖線的斜率等于物體的質(zhì)量mD.圖線的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)$\frac{1}{m}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案