题目内容
【题目】某探究学习小组用如图所示的方案测滑块与木板间的动摩擦因数。在实验桌上固定一斜面,在斜面上距斜面底端挡板一定距离处放置一小滑块,系住小滑块的轻质细线跨过光滑的定滑轮后系住一小球,整个系统处于静止状态。剪断细线后,小滑块沿斜面向下运动与挡板相碰,小球自由下落与地面相碰,先后听到两次碰撞的声音。反复调节滑块的位置,直到只听到一次碰撞的声音。测得此情况下小滑块距挡板的距离x=0.5 m,距桌面距离h=0.3 m,小球下落的高度H=1.25 m,取g=10 m/s2。不考虑空气的阻力,则:
(1)小滑块与挡板碰前瞬间的速度大小为________m/s。
(2)滑块与木板间动摩擦因数的表达式为__________________(用所给物理量的符号表示),代入数据得μ=_____________________。
【答案】2 0.25
【解析】
(1)对于小球做自由落体运动,则有H=gt2,得到
对于滑块,沿斜面向下做匀加速运动,运动时间与小球自由下落时间相等,则有x=at2,
联立以上两式,得:.
由位移与速度公式v2=2ax,解得:;
(2)设木板的倾角为α,根据牛顿第二定律得:mgsinα-μmgcosα=ma
由图看出,sinα=
联立解得:
代入数据解得:μ=0.25.
【题目】某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上打出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点,其相邻点间的距离如图所示.每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10 s. 完成下列填空和作图:
(1)每两个计数点间还有______个点没有标出.
(2)试根据纸带上各个计数点间的距离,每隔0.10 s测一次速度,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(保留3位有效数字) 并将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线_________.
B | C | D | E | F | |
瞬时速度v | ____ | ____ | ____ | ___ | ___ |
(3)这段时间内纸带的平均加速度为_____m/s2(保留3位有效数字)