题目内容
【题目】如图所示,在水平面上有一足够长的木板,物块放在长木板的左端,木块的质量为=2 kg,长木板的质量=lkg,已知物块和木板间的动摩擦因数为=0.5,木板和地面之间的动摩擦因数=0.25。现用力f作用在物块上。
(1)若F=10.5N,求经过5s摩擦产生的热量。
(2诺F=20N,求经过1s摩擦产生的热量。
【答案】(1)93.75J (2)21.875J
【解析】
(1)假设物块和木板恰好发生相对滑动,以木板为研究对象,此时物块给木板提供向右的滑动摩擦力: ;
地面给木板向左的摩擦力:;
木板的加速度
选取木块:,其中a1=a2,
解得F=15N;
当F=10.5N时,木块和木板没有相对滑动,一起向右运动;
对整体:
经5s整体的位移:
木板和地面产生的热量:Q1=f2x=93.75J
(2)当F=20N时,物块和木板相对滑动,物块的加速度
物块的位移:
木板的加速度:
木板的位移:
产生的总热量:
【题目】如图所示,用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.
(1)实验中,下列说法是正确的有:______________
A.斜槽末端的切线要水平,使两球发生对心碰撞 |
B.同一实验,在重复操作寻找落点时,释放小球的位置可以不同 |
C.实验中不需要测量时间,也不需要测量桌面的高度 |
D.实验中需要测量桌面的高度H |
E、入射小球m1的质量需要大于被碰小球m2的质量
(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨S位置静止释放,与小球m2相撞,并多次重复。分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N ,用刻度尺测量出平抛射程OM、ON,用天平测量出两个小球的质量m1、m2,若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为:________________
【题目】如图甲所示是某同学探究做圆周运动的物体质量、向心力、轨道半径及线速度关系的实验装置,圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动.力传感器测量向心力F,速度传感器测量圆柱体的线速度v,该同学通过保持圆柱体质量和运动半径不变,来探究向心力F与线速度v的关系:
(1)该同学采用的实验方法为________.
A.等效替代法 B.控制变量法 C.理想化模型法
(2)改变线速度v,多次测量,该同学测出了五组F、v数据,
如下表所示:
v/(m·s-1) | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
F/N | 0.88 | 2.00 | 3.50 | 5.50 | 7.90 |
该同学对数据分析后,在图乙坐标纸上描出了五个点.
①在答题卡的坐标纸内作出F-v2图线___;
②若圆柱体运动半径r=0.2 m,由作出的F-v2的图线可得圆柱体的质量m=________ kg.(结果保留两位有效数字)