题目内容
【题目】如图所示,一物体质量为m=2 kg,在倾角为θ=37°的斜面上的A点以初速度v0=3 m/s下滑,A点距弹簧上端B的距离为AB=4 m.当物体到达B后将弹簧压缩到C点,最大压缩量BC=0.2 m,然后物体又被弹簧弹上去,弹到的最高位置为D点,D点距A点AD=3 m,挡板及弹簧质量不计,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ
(2)物体第一次到达B点时的速度大小
(3)弹簧的最大弹性势能
【答案】(1)0.52;(2);(3)24.4J
【解析】
(1)物体由A运动到D过程中运用动能定理得:
重力做功为:
摩擦力做功为:
其中
解得:;
(2)物体由A运动到B过程中运用动能定理得:
代入数据解得:;
(3)弹簧压缩到C点时,对应的弹性势能最大,由A到C的过程根据能量守恒定律得:
代入数据解得:Epm=24.4J。
【题目】为描绘小灯泡的伏安特性曲线,实验室备有下列器材:
A.小灯泡(额定电压约为2.5 V,额定电流约为500 mA)
B.电流表A1(量程0~0.6 A,内阻约为0.5 Ω)
C.电流表A2(量程0~3 A,内阻约为0.1 Ω)
D.电压表V(量程0~3 V,内阻约为10 kΩ)
E.滑动变阻器R1(0~10 Ω,2 A)
F.滑动变阻器R2(0~100 Ω,1.5 A)
G.直流电源E(电动势为3 V,内阻不计)
H.开关、导线若干
(1)实验中电流表应选用________,滑动变阻器应选用________(以上均填器材代号);
(2)在尽量提高测量精度的情况下,根据以上器材,用笔画线代替导线将图中实物图补充完整________;
(3)在实验中用电流表和电压表测得数据并记录在下表中,请根据表格中的数据在如图所示方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线________;
U/V | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
I/A | 0 | 0.17 | 0.30 | 0.39 | 0.45 | 0.49 |
(4)根据图线可估得小灯泡在常温下的电阻约为________ Ω(结果保留2位有效数字);
(5)将一个电动势为2.0 V,内阻为4 Ω的电源直接接在该小灯泡的两端,则该小灯泡的实际功率为________ W(结果保留2位有效数字)。