题目内容
【题目】如图所示,质量为m的物体A放在倾角为θ=37°的斜面上时,恰好能匀速下滑,现用细线系住物体A,并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮,另一端系住物体B,物体A恰好能沿斜面匀速上滑,(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)则:( )
A. μ=0.75 B. μ=0.5 C. mB=1.6m D. mB=1.2m
【答案】AD
【解析】当物体A沿斜面匀速下滑时,受力图如图甲:
根据共点力平衡条件,有: f=mgsinθ, N=mgcosθ,其中:f=μN,联立解得:μ=tan37°=0.75;当物体A沿斜面匀速上滑时,受力图如图乙:
A物体所受摩擦力大小不变,方向沿斜面向下,沿斜面方向的合力为0,故:TA=f′+mgsinθ,对物体B:TB=mBg,由牛顿第三定律可知:TA=TB,由以上各式可求出:mB=1.2m,故选AD.
【题目】某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究,一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连:弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示.向左推小球,使弹黄压缩一段距离后由静止释放:小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.回答下列问题:
(1)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号).
A.小球的质量m |
B.小球抛出点到落地点的水平距离s |
C.桌面到地面的高度h |
D.弹簧的压缩量△x |
E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek= .
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的s﹣△x图线.从理论上可推出,如果h不变.m增加,s﹣△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”):如果m不变,h增加,s﹣△x图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”).由图(b) 中给出的直线关系和Ek的表达式可知,Ep与△x的 次方成正比.