题目内容
【题目】如图甲所示在我国东北寒冷的冬季,狗拉雪橇是上世纪人们出行的常见交通工具,狗系着不可伸长的绳拖着雪橇从静止开始沿着笔直的水平地面加速奔跑,5s后拖绳断了,雪橇运动的v﹣t图象如图乙所示,已知拉雪橇的绳子与水平地面的夹角为37°,雪橇和雪橇上的小孩总质量为m=40kg。(不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)求:
(1)雪橇与地面间的动摩擦因数。
(2)绳对雪橇的拉力大小。(计算结果小数点后保留一位数字)
【答案】(1)0.5 (2)254.5N
【解析】
根据速度时间图线求出做匀减速直线运动的加速度,然后应用牛顿第二定律求出动摩擦因数;根据图示图象求出加速过程的加速度,然后应用牛顿第二定律求出拉力大小。
(1)绳断失去拉力F后,由速度图象得此过程的加速度:a2=﹣5m/s2
根据牛顿运动定律有:﹣μmg=ma2
解得:μ=0.5
(2)力F拉动木块的过程中,根据牛顿运动定律有:Fcos37°﹣μ(mg﹣Fsin37°)=ma1
由速度图象得此过程的加速度:a1=2m/s2
联立解得:F=254.5N
【题目】某研究性学习小组采用如图所示的电路测量某干电池的电动势E和内阻r,R为电阻箱,V为理想电压表,其量程略大于电池的电动势.实验中通过多次改变电阻箱的阻值R,从电压表上读出相应的示数U,该小组同学发现U与R不成线性关系,于是求出了相应的电阻与电压的倒数如下表所示.
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1/R(Ω-1) | 0.1 | 0.4 | 0.5 | 1.0 | 2.0 | 2.5 | 5.0 |
1/U(V-1) | 0.36 | 0.44 | 0.43 | 0.60 | 0.87 | 1.00 | 1.58 |
回答下列问题:
(1)根据表中的数据和实验原理,你认为第______(填序号)组数据是错误的,原因是______________________.
(2)根据实验数据,请在下图所给的坐标系中绘出关系图线________.
(3)由图线可知,该干电池的电动势E=________ V,内阻r=________ Ω.(结果保留两位有效数字)