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静止于粗糙水平面上的物体,受到方向恒定的水平拉力F的作用,拉力F的大小随时间变化...

静止于粗糙水平面上的物体,受到方向恒定的水平拉力F的作用,拉力F的大小随时间变化如图甲所示.在拉力F0逐渐增大的过程中,物体的加速度随时间变化如图乙所示,g10m/s2.则下列说法中错误的是

A.物体与水平面间的摩擦力先增大,后减小至某一值并保持不变

B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.1

C.物体的质量为6kg

D.4s末物体的速度为4m/s

 

C 【解析】 由乙知,0-2s内物体静止不动,物体所受的静摩擦力与拉力平衡,则知摩擦力逐渐增大.t=2s时静摩擦力达到最大值,t=2s后物体开始运动,受到滑动摩擦力作用,滑动摩擦力小于最大静摩擦力,并且保持不变,所以物体所受的摩擦力先增大,后减小至某一值并保持不变.故A正确.在2-4s内,由牛顿第二定律得:F-μmg=ma ① 由图知:当F=6N时,a=1m/s2,代入①式得 6-10μm=m  ② 当F=12N时,a=3m/s2,代入①式得 12-10μm=3m  ③ 由②③解得 μ=0.1,m=3kg,故B正确,C错误. 根据a-t图象与时间轴所围的面积表示速度的变化量,可知4s内物体速度的变化量为,由于初速度为0,所以4s末物体的速度为4m/s,故D正确.本题选错误的,故选C.
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一个磁感应强度为B的均匀磁场,垂直于一轨距为l的导轨(导轨足够长)轨道与水平面有的切角,一根无摩擦的导体棒,质量为m,横跨在两根导轨上,如图所示。如果由导体棒和轨道组成的电路在以下几种不同情况下被闭合,当从静止开始放开导体棒后,棒将会如何运动呢?(除电阻R外,其余电路的电阻都忽略不计,电磁辐射忽略不计,线圈的自感电动势

(1)一个阻值为R的电阻;

(2)一个电容为C的电容;

(3)一个电感为L的线圈。

 

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甲图是质谱仪的工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中的A容器,使它受到单子式轰击,失去一个电子成为正一价的离子,离子从狭缝以很小的速度进入电压为U的加速电场区(初速度不计),加速后再通过狭缝从小孔G垂直于MN射入偏转磁场,该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B。离子经偏转磁场后,最终到达照相底片上的H点(图中未画出),测得GH间的距离为d,粒子的重力可忽略不计,试求:

(1)该粒子的比荷()

(2)若偏转磁场为半径为的圆形区域,且与MN相切于G点,如图乙所示。其它条件不变。仍保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场,最终仍然到达照相底片上的H点,则磁感应强度的比值为多少?

 

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某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意如图,皮带在电动机的带动下保持v=1 m/s的恒定速度向右运动,现将一质量为m=2 kg的邮件轻放在皮带上,邮件和皮带间的动摩擦因数μ=0.5.设皮带足够长,取g=10 m/s2,在邮件与皮带发生相对滑动的过程中,求:

(1)邮件滑动的时间t

(2)邮件对地的位移大小x

(3)邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W

 

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现在按图所示的电路测量一节旧干电池的电动势E(约1.5 V)和内阻(约),可供选择的器材如下:

电流表(量程,内阻约为);

滑动变阻器R(阻值,额定电流1.0 A);

定值电阻(阻值约为),

电阻(阻值),开关、导线若干。

由于现有电流表量程偏小,不能满足实验要求,为此先将电流表改装(扩大量程),然后再按图电路进行测量。

(1)测量电流表的内阻:按图电路测量的内阻,以下给出了实验中必要的操作。

A.断开

B.闭合

C.按图连接线路,将滑动变阻器R的滑片调至最左端,调至最大

D.调节,使的示数为,记录的值

E.断开,闭合

F.调节滑动变阻器R,使的指针偏转适中,记录的示数

请按合理顺序排列实验步骤(填序号):________________

①              

(2)将电流表(较小量程)改等成电流表A(较大量程)

如果(1)中测出的内阻为,现用改装成量程为20 mA的电流表A,应把调为________

利用电流表A、电阻箱测电池的电动势和内阻

用电流表A、电阻箱及开关S按图所示电路测电池的电动势和内阻。实验时,改变的值,记录下电流表A的示数I,得到若干组I的数据,然后通过作出有关物理量的线性图象,求得电池电动势E和内阻r

a.请写出与你所作线性图象对应的函数关系式________________________

b.请在虚线框内坐标中作出定性图象_________________(要求标明两上坐标轴所代表的物理量,用符号表示)

c.图中________表示E,图中________表示r

 

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如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验.所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源,纸带等.回答下列问题:

1)铁块与木板间动摩擦因数μ=______(用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示)

2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角θ=30°.接通电源.开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下.多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示.图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出).重力加速度为9.8 m/s2.可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为_____________(结果保留2位小数).

 

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