题目内容
【题目】在光滑的水平面上有一小滑块,开始时滑块静止,若给滑块加一水平恒力F1,持续一段时间后立刻换成与F1相反方向的水平恒力F2.当恒力F2与恒力F1持续时间相同时,滑块恰好回到初始位置,且具有动能Ek,在上述过程中,F1对滑块做功为W1,冲量大小为I1;F2对滑块做功为W2,冲量大小为I2.则( )
A. 3I1=I2 B. 4I1=I2 C. W1=0.25Ek,W2=0.75Ek D. W1=0.20Ek,W2=0.80Ek
【答案】AC
【解析】设第一过程末速度为v1,第二过程末速度大小为v2.根据上面的分析知两过程的平均速度大小相等.根据匀变速直线运动规律有 ,所以有v2=2v1.根据动能定理有:W1=mv12,W2=mv22-mv12,而Ek=mv22, 所以W1=0.25Ek,W2=0.75Ek;又因为位移大小相等,所以两个过程中电场力的大小之比为1:3,根据冲量定义得:I1=F1t,I2=F2t,所以I2=3I1 ;故BD错误,AC正确.故选AC.
【题目】现要测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图1所示。表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度构成斜面;木板上有一滑块,其后端与穿过打点计时器的纸带相连;打点计时器固定在木板上,连接频率为50Hz的交流电源。接通电源后,从静止释放滑块,滑块带动纸带打出一系列的点迹。
(1)图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是实验中选取的计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),2、3和5、6计数点间的距离如图所示,由图中数据求出滑块的加速度a= m/s2(结果保留三位有效数字)。
(2)已知木板的长度为L,为了求出滑块与木板间的动摩擦因数,还应测量的物理量是
A.滑块到达斜面底端的速度v |
B.滑块的质量m |
C.滑块的运动时间 t |
D.斜面高度h和底边长度x |
(3)设重力加速度为g,滑块与木板间的动摩擦因数的表达式=____(用所需测物理量的字母表示)。