题目内容
【题目】如图甲所示,物体从粗糙斜面上某点,以速度v0向上滑动,设物体的位移为x时,速度为ν,计算机绘出的x-v图象为如图乙所示的两段抛物线。已知物体始终在斜面上运动,重力加速度g=10m/s2,有图中数据可求出的是( )
A.斜面的倾角
B.物体受到的滑动摩擦力
C.物体与斜面间的动摩擦因数
D.物体从出发至返回到出发点的过程中损失的机械能
【答案】AC
【解析】
AC.取沿斜面向上为正方向,物块沿斜面向上滑动时有v2-v02=2ax
代入数据(15、45)、(0、60)解得:v0=30m/s,a=-7.5m/s2
沿斜面向下滑动时有v′2=2a′x
当速度沿斜面向下为 v′=-20m/s时,x′=80m,
代入数据解得:a′=2.5m/s2
物块沿斜面向上滑动时,由牛顿第二定律得:-(mgsinθ+μmgcosθ)=ma
物块沿斜面向下滑动时,由牛顿第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma′
联立解得:θ=30°,μ=,故AC正确;
B.物体受到的滑动摩擦力为 f=μmgcosθ,由于质量不知,所以不能求出滑动摩擦力,故B错误。
D.损失的机械能等于物块克服摩擦力做功,无法求出,故D错误。
【题目】某同学在“测电源甲的电动势和内电阻”的实验中,实验室提供备选器材有:电流表(0~0.60A)、电压表(0~3.00V)、滑动变阻器R1(10Ω,1.00A)、滑动变阻器R2(100Ω,0.60A)、电阻箱R3 (0~999.9 Ω)、定值电阻R0为2Ω、开关S及导线若干。他采用如图甲所示电路进行实验,测得6组U、I数据(见表格中)。
(1)将图乙实验电路所缺的导线补充连上,使电路完整________。
(2)根据电流、电压数量关系确定电源甲的电动势和内阻,请你自定标度将表中的数据在图丙坐标系中描点并连线画出U—I图线________.
数据序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 2.65 | 2.35 | 2.05 | 1.75 | 1.40 | 1.15 |
电流I/A | 0.05 | 0.15 | 0.25 | 0.35 | 0.40 | 0.55 |
(3)根据作图分析得出的结论是:电源甲的电动势为______V,电源内电阻为______Ω.
(4)该同学接着从提供的器材中选择合适器材,继续测量电源乙的电动势和内阻,得到-R图线(R为电源外电路的总电阻),如图丁.根据图像可知电源乙的内阻为_____Ω。在虚线框中画出该同学实验新方案的电路图________.