【題目】甲、乙兩同學(xué)均設(shè)計了測動摩擦因數(shù)的實驗。已知重力加速度為g。

(1)甲同學(xué)所設(shè)計的實驗裝置如圖所示。其中A為一質(zhì)量為M的長直木板，B為木板上放置的質(zhì)量為m的物塊，C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測力計。實驗時用力將A從B的下方抽出，通過C的讀數(shù)F1即可測出動摩擦因數(shù)。則該設(shè)計能測出________(填“A與B”或“A與地面”)之間的動摩擦因數(shù)，其表達式為________。

(2)乙同學(xué)的設(shè)計如圖乙所示。他在一端帶有定滑輪的長木板上固定有A、B兩個光電門，與光電門相連的計時器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質(zhì)細(xì)繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。實驗時，多次改變砂桶中砂的質(zhì)量，每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運動，讀出多組測力計示數(shù)F及對應(yīng)的物塊在兩光電門之間的運動時間t。在坐標(biāo)系中作出的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，與縱軸的截距為b，與橫軸的截距為c。因乙同學(xué)不能測出小車質(zhì)量，因乙同學(xué)不能測出小車質(zhì)量，故該同學(xué)還應(yīng)該測出的物理量為 _______ 。根據(jù)該測量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)表達式為 ________ 。

【答案】A與B 光電門A、B之間的距離x

【解析】

（1）當(dāng)A達到穩(wěn)定狀態(tài)時B處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧測力計的讀數(shù)F與B所受的滑動摩擦力f大小相等，B對木塊A的壓力大小等于B的重力mg，由f=μN得，，由從Q上讀取F1，則可求得μ，為A與B之間的動摩擦因數(shù)．
（2）小車由靜止開始做勻加速運動，位移x=at2．
根據(jù)牛頓第二定律得，對于沙和沙桶，F合=F-μmg=ma
則：

則圖線的斜率為：k=2mx，縱軸的截距為b=μmg；
k與摩擦力是否存在無關(guān)，小車與長木板間的摩擦因數(shù)： ．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝2∶1，電壓表和電流表均為理想電表，燈泡電阻RL＝6 Ω，AB端電壓u1＝12sin 100πt(V)．下列說法正確的是

A. 電流頻率為100 HzB. 電壓表的讀數(shù)為24 V

C. 電流表的讀數(shù)為AD. 變壓器輸入功率為6 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的U形導(dǎo)體框架的寬度L＝0.5 m，電阻可忽略不計，其所在平面與水平面成θ＝37°。有一磁感應(yīng)強度B＝0.8 T的勻強磁場，方向垂直于導(dǎo)體框平面。一根質(zhì)量m＝0.4 kg、電阻R＝1 Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上，某時刻起將導(dǎo)體棒由靜止釋放。已知導(dǎo)體棒與框架間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)

求:

(1)導(dǎo)體棒剛開始下滑時的加速度大��；

(2)導(dǎo)體棒運動過程中的最大速度；

(3)從導(dǎo)體棒開始下滑到速度剛達到最大時的過程中，通過導(dǎo)體棒橫截面的電荷量Q＝4 C，求導(dǎo)體棒在此過程中消耗的電能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，截面積分別為SA=1cm2、SB=0. 5cm2的兩個上部開口的柱形氣A、B，底部通過體積可以忽略不計的細(xì)管連通，A、B兩個氣缸內(nèi)分別有兩個不計厚度的活塞，質(zhì)量分別為mA=1. 4kg、mB=0. 7kg。A氣缸內(nèi)壁粗糙，活塞與氣缸間的最大靜摩擦力為Ff=3N；B氣缸內(nèi)壁光滑，且離底部2h高處有一活塞銷。當(dāng)氣缸內(nèi)充有某種理想氣體時，A、B中的活塞距底部均為h，此時氣體溫度為T0=300K，外界大氣壓為P0=1. 0×105Pa�，F(xiàn)緩慢升高氣體溫度，（g取10m／s2，）求：

（1）當(dāng)氣缸B中的活塞剛好被活塞銷卡住時，氣體的溫度；

（2）當(dāng)氣缸A中的活塞剛要滑動時，氣體的溫度T2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點a(0，L)．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的b點射出磁場．此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法中正確的是(　　)

A. 電子在磁場中運動的時間為

B. 電子在磁場中運動的時間為

C. 磁場區(qū)域的圓心坐標(biāo)為

D. 電子在磁場中做圓周運動的圓心坐標(biāo)為(0，－L)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明同學(xué)設(shè)計了一個“電磁天平”，如圖1所示，等臂天平的左臂為掛盤，右臂掛有矩形線圈，兩臂平衡。線圈的水平邊長L=0.1m，豎直邊長H=0.3m，匝數(shù)為N1。線圈的下邊處于勻強磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強度B0=1.0T，方向垂直線圈平面向里。線圈中通有可在0～2.0A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電流I。掛盤放上待測物體后，調(diào)節(jié)線圈中電流使得天平平衡，測出電流即可測得物體的質(zhì)量。（重力加速度取g=10m/s2）

（1）為使電磁天平的量程達到0.5kg，線圈的匝數(shù)N1至少為___________匝。

（2）進一步探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，另選N2=100匝、形狀相同的線圈，總電阻R=10Ω，不接外電流，兩臂平衡，如圖2所示，保持B0不變，在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強磁場，且磁感應(yīng)強度B隨時間均勻變大，磁場區(qū)域?qū)挾?/span>d=0.1m．當(dāng)掛盤中放質(zhì)量為0.01kg的物體時，天平平衡，求此時磁感應(yīng)強度的變化率等于___________T/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，三個燈泡L1,L2,L3的電阻關(guān)系為 R1 <R2 <R3,電感L的電阻可忽略，D為理想二極管。電鍵K從閉合狀態(tài)突然斷開時,下列判斷正確的是：

A．L1逐漸變暗,L2、L3均先變亮，然后逐漸變暗

B．L1逐漸變暗, L2立即熄滅，L3先變亮，然后逐漸變暗

C．L2立即熄滅，L1、L3均逐漸變暗

D．L1 , L2, L3均先變亮，然后逐漸變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37,在導(dǎo)軌所在平面內(nèi),分布著磁感應(yīng)強度B=1T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源�，F(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω,金屬導(dǎo)軌的其它電阻不計,g取10m/s2。已知sin37=0.60,cos37=0.80）

試求:（1）通過導(dǎo)體棒的電流大小;

（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大小和方向;

（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小和方向.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，頂端附有光滑定滑輪的斜面體靜止在粗糙水平面上，三條細(xì)繩結(jié)于O點，一條繩跨過定滑輪平行于斜面連接物塊P，一條繩連接小球Q，P、Q兩物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，另一條繩OA在外力F作用下使夾角，現(xiàn)緩慢改變繩OA的方向至，且保持結(jié)點O位置不變，整個裝置始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（ ）

A. 繩OA的拉力先增大后減小

B. 斜面對物塊P的摩擦力的大小可能先減小后增大

C. 地面對斜面體有向右的摩擦力

D. 地面對斜面體的支持力等于物塊P和斜面體的重力之和

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