题目内容
【题目】如图所示,皮带始终保持v=3m/s的速度顺时针运转,一个质量为m=1kg,初速度为零的物体放在传送带的左端。若物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.15,传送带左右两端距离s=4.5m,则物体从传送带左端到右端所需时间t,设传送带轮是由电动机带动的,由于传送物体而使电动机多消耗的电能为W,( g=10m/s2)则( )
A.t=2s B.t=2.5s C.W=4.5J D.W=9J
【答案】BD
【解析】
试题分析:假设小球一直做匀加速运动,物体在皮带上运动的加速度a=μg=1.5m/s2;设达到与传送带速度相等用的时间为t:3m/s=at,得t=2s;2s内的位移为:x=at2=×1.5×4=3m之后4.5-3=1.5m小物体做匀速直线运动:,所以运动的时间为t总=t+t′=2+0.5=2.5s;选项A错误,B正确;摩擦力做功Wf=μmgx=0.15×1×10×(3×2-×1.5×22)=4.5J;物体在最右端的速度v=at=3m/s,物体动能的增量△Ek=mv2=×1×32=4.5J,消耗的电能E=Wf+△EK=4.5+4.5J=9J.选项C错误,D正确;故选BD.
【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)。