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一物块在粗糙水平面上,受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示,速度v随时间t...

一物块在粗糙水平面上,受到的水平拉力F随时间t变化如图(a)所示,速度v随时间t变化如图(b)所示(g=10m/s2).求:
①1秒末物块所受摩擦力f的大小.
②物块质量m.
③物块与水平面间的动摩擦因数μ.
④若在6秒末撤去拉力F,物块通过的位移大小.
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通过(b)图可以知道物体的速度随时间的变化关系.再把牛顿第二定律结合(a)图可以对其他的未知条件进行分析与计算. 【解析】 ①从图(b)可知,前2s内物体静止不动,摩擦力等于拉力.图(a)中可以读出,当t=1s时,f1=F1=4N ②从图(b)中可以看出,当t=2s至t=4s过程中,物块做匀加速运动,加速度大小为 由牛顿第二定律,有F2-μmg=ma 物体在4-6s时间内做匀速直线运动,滑动摩擦力等于拉力,即:F3=f3=μmg 所以: ③由F3=f3=μmg得, ④2-4S物块通过位移大小:m 4-6S物块通过移位大小:S2=vt=4×2m=8m 撤去F后物块加速度大小: 通过位移大小:m 物块通的总位移:S=S1+S2+S3=14m 答:①1秒末物块所受摩擦力f的大小4N. ②物块质量2kg. ③物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.4. ④若在6秒末撤去拉力F,物块通过的位移大小14m.
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考点分析:
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(1)①在用游标为10分度的游标卡尺测某金属棒的直径时,示数如图1所示,读数为______cm.
②在测定金属丝的电阻率的实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图1所示,读数为______mm.
(2)用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十kΩ的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆挡调零旋钮,把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上______
a.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
b.将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔
c.旋转S使其尖端对准欧姆挡×1k
d.旋转S使其尖端对准欧姆挡×100
e.旋转S使其尖端对准OFF挡,并拔出两表笔
(3)使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60mA的电流表,电阻箱,导线若干.实验时,将多用电表调至×1Ω挡,调好零点;电阻箱置于适当数值.完成下列填空:
①仪器连线如图2所示(a和b是多用电表的两个表笔).若两电表均正常工作,则表笔a为______(填“红”或“黑”)色;
②若适当调节电阻箱后,图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图3(a),(b),(c)所示,则多用电表的读数为______Ω,电流表的读数为______mA,电阻箱的读数为______Ω:
③由于多用电表表头的电流刻度是均匀的,电流强度与格数成正比,利用此关系,将图l中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为______mA;(保留3位有效数字)
④计算得到多用电表内电池的电动势为______V.(保留3位有效数字)
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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