题目内容

如图1所示，水平面光滑，滑轮与绳子间，m1、m2与m3间的摩擦均不计，为使三个物体无相对滑动，水平推力F为多少？


见解析
【试题分析】

因三者是关联相对静止，即加速度a相同.如图2所示，对m1由牛顿第二定律得T=m1a①，对m2有T-m2g=0②，对整体有F=（m1+m2+m3）a③，解①②③得
F=

练习册系列答案
相关题目
光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图1所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间，利用光电计时器来探究合外力做功与动能变化的关系．
如图2所示，水平面O点左侧是光滑平面，右侧是粗糙平面，弹簧的左端固定在竖直的墙壁上，弹簧处于自然长度时右端恰好在O点，在O点固定光电门可以测出木块通过O点的时间，木块与弹簧不相连．现用木块将弹簧压缩一段距离，然后由静止释放，将弹簧压缩的长度x、木块通过光电门的时间t、木块在粗糙水平面上滑行的距离s记入表中．

实验序号 1 2 3 4 5 6
压缩量x/cm 10 15 20 25 30 35
时间t/s 0.100 0.067 0.050 0.040 0.033 0.029
距离s/m 0.50 1.13 2.00 3.12 4.50 6.13
（1）若木块长L，通过光电门时间t，则木块通过光电门时的速度v0=
L
t
L
t
；
（2）从理论上讲，木块在粗糙水平面上滑动的距离s和木块通过光电门的时间t关系应是s∝
t-2
t-2
；请你运用数据表中测定的数据在图a所示的坐标系中作出相应的图象验证理论的正确性；
（3）选择适当的物理量在图b所示的坐标纸上作出能直观反映木块在粗糙水平面上滑行距离s与弹簧压缩量x的关系图象，根据图象写出的关系应是s∝
x2
x2
；
（4）由能量守恒定律，弹簧的最大弹性势能应等于木块在水平面上滑行中产生的总内能，由此可以确定弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系应是EP∝
x2
x2
．
（1）Ⅰ．在“互成角度的两个力的合成”实验中，用两个弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点，为了确定两个分力的大小和方向，这一步操作中必须记录的是
BD
BD

A．橡皮条固定端的位置           B．描下O点位置和两条细绳套的方向
C．橡皮条伸长后的总长度         D．两个弹簧秤的读数
Ⅱ．做实验时，根据测量结果在白纸上画出如图1所示的图，其中O为橡皮筋与细绳的结点．图中的
F
F
是F1和F2的合力的理论值；
F′
F′
是F1和F2的合力的实际测量值．
（2）在如图乙同种材料两木板通过一小段圆弧连接成一个斜面和水平面部分，现要测量正方体小铁块A、B和这木板间的动摩擦因数μ，利用了如下器材和方法：（水平部分足够长，重力加速度为g）
Ⅰ．用 20 个等分刻度的游标卡尺测定小铁块A的边长d如图丙，测得长度为d=
2.020
2.020
cm．
Ⅱ．光电计时器是一种研究物体运动的常用计时器，其结构如图甲所示，a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从 a、b 间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．从而可以算得物体的速度．

将斜面体置于水平桌面上，斜面顶端 P 悬挂一铅垂线，Q 为锥尖与桌面的接触点，1和 2 是固定在斜面上的两个光电门（与之连接的电路未画出），让小铁块A由P点沿斜面滑下，小铁块通过光电门 1、2 的时间分别为△t1、△t2，用米尺测得 l、2 之间的距离为 L，则小铁块下滑过程中的加速度a=
a=
d2(△t12-△t22)
2L△t12△t22
a=
d2(△t12-△t22)
2L△t12△t22
；（用题中字母表示） 再利用米尺测出
PQ的距离h
PQ的距离h
、
斜面部分长s
斜面部分长s
，就可以测得动摩擦因数μ1．
Ⅲ．若再测铁块B和板间动摩擦因数μ2时，光电计时器出现故障不能使用，现只利用米尺完成实验，若已测得PQ高为h，则只需要再测
滑块自开始到停下的水平位移L
滑块自开始到停下的水平位移L
．（要求只能再测一个物理量）
测得的动摩擦因数μ2=
??
h
x
?????????
??
h
x
?????????
（用已知量和测定的物理量所对应的字母表示）
精英家教网为验证小灯泡（点光源）光能的球面散射规律并测定其发光效率，有同学设计并进行了如图1所示的实验：将一个“6V  8.0W”的小灯泡接入电路，使之正常发光，在灯泡灯丝的同一水平面、正对光线方向放一个光强探头，以测定与光源间距为d时相应的光强值I，其测得以下9组数据（下表）；并用一数字图象处理器将表内数据分别在I-d，I-d-1和I-d-2坐标平面内标得如下数据点，如图2所示．
d/×10-2m 6.50 7.50 8.50 9.50 10.5 11.5 12.5 13.5 14.5
I/W?m-2 8.29 6.66 4.96 3.92 3.37 2.61 2.30 1.97 1.70
精英家教网
（1）根据图中三个数据点图，可看出I与哪个量存在线性关系，因此可将I与d之间的数学关系式表达为
 
，其中的常量为
 
W（保留两位有效数字）．
（2）在与光源等距的各点，认为光源向各方向发出的光强大小几乎相等，依点光源光能向周围空间3600球面均匀散射的物理模型，写出光源的发光功率P0，光强值I及相应的与光源距离d之间的关系式
 
．
（3）根据以上条件，算出小电珠的电-光转换效率η=
 
% （保留一位有效数字）．
（1）分析判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
A．雨后，马路上的油膜在阳光照射下会呈彩色，这是由于光具有波动性的缘故．
√
√

B． 从地面上观察，在高速运行的飞船上，一切物理、化学过程和生命过程都变慢了．
√
√

C． 根据大爆炸理论，我们所生活的宇宙是在不断膨胀的，各星球都离地球而远去，由此可以推测出地球上接收到遥远星球发出的光的波长要变短．
×
×

D．电磁波中每一点的电场强度和磁感应强度总是互相垂直，且与波的传播方向垂直．
√
√

（2）如图1所示，某透明液体深1m，一束与水平面成30°角的光线照向该液体，进入该液体的光线与水平面的夹角为45°，则该液体的折射率为
6
2
6
2
．进入液面后的光线经过
3
3
×10-8
3
3
×10-8
秒可以照到底面．
（3）如图2所示分别为一列沿x轴传播的简谐横波在零时刻的图象和在x=6m处的质点从该时刻开始计时的振动图象．求：
①该波的传播方向和速度的大小；
②x=6m处的质点位移随时间变化的关系式．