满分5 > 高中物理试题 >

为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,某小组设计了如图甲所示的实验装置,其中挡...

为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,某小组设计了如图甲所示的实验装置,其中挡板可固定在桌面上,轻弹簧左端与挡板相连,图中桌面高为h,O1、O2、A、B、C点在同一水平直线上.已知重力加速度为g,空气阻力可忽略不计.

满分5 manfen5.com

实验过程一:挡板固定在O1点,推动滑块压缩弹簧,滑块移到A处,测量O1A的距离,如图甲所示.滑块由静止释放,落在水平面上的P点,测出P点到桌面右端的水平距离为x1

实验过程二:将挡板的固定点移到距O1点距离为d的O2点,如图乙所示,推动滑块压缩弹簧,滑块移到C处,使O2C的距离与O1A的距离相等.滑块由静止释放,落在水平面上的Q点,测出Q点到桌面右端的水平距离为x2

(1)为完成本实验,下列说法中正确的是     

A.必须测出小滑块的质量         B.必须测出弹簧的劲度系数

C.弹簧的压缩量不能太小         D.必须测出弹簧的原长

(2)写出动摩擦因数的表达式μ=     (用题中所给物理量的符号表示).

(3)小红在进行实验过程二时,发现滑块未能滑出桌面.为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,还需测量的物理量是     

(4)某同学认为,不测量桌面高度,改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间,也可测出小滑块与水平桌面间的动摩擦因数.此实验方案      (选填“可行”或“不可行”),理由是     

 

(1)C;(2);(3)滑块停止滑动的位置到B点的距离;(4)不可行,滑块在空中飞行时间很短,难以把握计时起点和终点,秒表测时间误差较大 【解析】【解析】 (1、2)滑块离开桌面后做平抛运动,平抛运动的时间: 滑块飞行的距离:x=v•t 所以滑块第1次离开桌面时的速度:…① 滑块第2次离开桌面时的速度:…② 滑块第1次滑动的过程中,弹簧的弹力和摩擦力做功,设弹簧做的功是W1,AB之间的距离是x,则:…③ 滑块第1次滑动的过程中,W1﹣μmg•(x+d)…④ 联立①②③④可得: 即:μ= 可知,要测定摩擦因数,与弹簧的长度、弹簧的劲度系数、以及滑块的质量都无关.要想让滑块顺利画出桌面,弹簧的压缩量不能太小.故C正确. 故选:C (3)在进行实验过程二时,发现滑块未能滑出桌面,则可以认为滑块的末速度是0.为了测量小滑块与水平桌面间的动摩擦因数,还需要测量出滑块停止滑动的位置到B点的距离. (4)改用秒表测出小滑块从飞离桌面到落地的时间,来测定小滑块与水平桌面间的动摩擦因数.此实验方案是不可行的,原因是 滑块在空中飞行时间很短,难以把握计时起点和终点,秒表测时间误差较大. 故答案为:(1)C;(2);(3)滑块停止滑动的位置到B点的距离;(4)不可行,滑块在空中飞行时间很短,难以把握计时起点和终点,秒表测时间误差较大 考点:探究影响摩擦力的大小的因素. 专题:实验题. 分析:从实验操作的步骤可知,两种情况下弹簧做的功相等,物块滑出桌面时的动能是弹簧做功与摩擦力做功的和;求出滑块滑过不同距离下的摩擦力做的功,即可求出摩擦力的大小与摩擦因数的大小.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

某同学利用如图1所示装置研究外力与加速度的关系.将力传感器安装在置于水平轨道的小车上,通过细绳绕过定滑轮悬挂钩码,小车与轨道及滑轮间的摩擦可忽略不计.开始实验后,依次按照如下步骤操作:

满分5 manfen5.com

①同时打开力传感器和速度传感器;

②释放小车;

③关闭传感器,根据F﹣t,v﹣t图象记录下绳子拉力F和小车加速度a.

④重复上述步骤.

(1)某次释放小车后得到的F﹣t,v﹣t图象如图2所示.根据图象,此次操作应记录下的外力F大小为      N,对应的加速度a为      m/s2.(保留2位有效数字)

(2)利用上述器材和过程得到的多组数据作出小车的加速度a随F变化的图象(a﹣F图象),如图3所示.若图线斜率为k,则安装了力传感器的小车的质量为    

 

查看答案

由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道.当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行.已知同步卫星的环绕速度约为3.1×103m/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103m/s,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图所示,发动机给卫星的附加速度的方向和大小不可能的为(  )

满分5 manfen5.com

A.西偏北方向,1.9×103m/s    B.东偏南方向,1.9×103m/s

C.西偏北方向,2.7×103m/s    D.东偏南方向,2.7×103m/s

 

查看答案

如图所示,一个内壁光滑的满分5 manfen5.com圆管轨道ABC竖直放置,轨道半径为R.O、A、D位于同一水平线上,A、D间的距离为R.质量为m的小球(球的直径略小于圆管直径),从管口A正上方由静止释放,要使小球能通过C点落到AD区,则球经过C点时(  )

满分5 manfen5.com

A.速度大小满足满分5 manfen5.com≤vc满分5 manfen5.com

B.速度大小满足0≤vc满分5 manfen5.com

C.对管的作用力大小满足满分5 manfen5.commg≤FC≤mg

D.对管的作用力大小满足0≤Fc≤mg

 

查看答案

如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道,转弯处为圆心在O点的半圆,内外半径分别为r和2r,一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达A′B′线,有如图所示的①、②、③三条路线,其中路线③是以O′为圆心的半圆,OO′=r,赛车沿圆弧路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力为Fmax,选择路线,赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变,发动机功率足够大),则(  )

满分5 manfen5.com

A.选择路线①,赛车经过的路程最短

B.选择路线②,赛车的速率最小

C.选择路线③,赛车所用时间最短

D.①、②、③三条路线的圆弧上,赛车的向心加速度大小相等

 

查看答案

P1、P2为相距遥远的两颗行星,距各自表面相同高度处各有一颗卫星s1、s2做匀速圆周运动.图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a,横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方,两条曲线分别表示P1、P2周围的a与r2的反比关系,它们左端点横坐标相同.则(  )

满分5 manfen5.com

A.P1的平均密度比P2的大

B.P1的“第一宇宙速度”比P2的小

C.s1的向心加速度比s2的大

D.s1的公转周期比s2的大

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.