题目内容
【题目】如图所示,在光滑水平面上停放着总质量为m装有光滑弧形槽的小车,质量也为m的小球以水平速度v沿槽向车上滑去,到达某一高度后,小球又返回车右端,则( )
A.小球离开小车后将做平抛运动
B.小球脱离小车后,小车将以速度v做匀速直线运动
C.小球在弧形槽中上升到最大高度处时,小车速度最大
D.由已知条件,可以求出小球在弧形槽中上升的最大高度
【答案】BD
【解析】
AB.设小球离开小时,小球的速度为v1,小车的速度为v2,整个过程中动量守恒,以向左为正方向,由动量守恒定律得
由动能守恒定律得
联立解得
即小球与小车分离后做自由落体运动,水平面光滑,小车以速度v做匀速直线运动,故A错误,B正确;
C.当小球与小车的水平速度相等时,小球在弧形槽中上升到最大高度处,设此时小车的速度为v3,则有
即小球在弧形槽中上升到最大高度处时,小车速度不是最大,故C错误;
D.又由
解得
即由已知条件,可以求出小球在弧形槽中上升的最大高度,故D正确。
故选BD。
【题目】某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时,设计了两种实验方案:
方案一:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图(a)所示。
方案二:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图(b)所示。除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码。
(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是_____。
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝码/个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
砝码对木块压力/N | 0 | 2.00 | 4.00 | 6.00 | 8.00 |
测力计读数/N | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 2.90 | 3.50 |
请根据上述数据在坐标纸上(图c)作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图像__(以F为横坐标)。并分析图像不过原点的原因是_____。求木块间的滑动摩擦因数为_____。