题目内容
20．测量木块与木板间动摩擦力因数μ，某小组设计了使用位移传感器的图1示实验装置，让木块从倾斜木板上一点A静止释放，位移传感器连接计算机描绘了滑块相对传感器的位移随时间变化规律如图2
（1）根据上述图线计算t0时刻速度v1=$\frac{{s}_{0}-{s}_{2}}{2{t}_{0}}$，2t0时刻速度v2=$\frac{{s}_{1}-{s}_{3}}{2{t}_{0}}$，木块加速度a=$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}-{s}_{0}-{s}_{3}}{{2t}_{0}^{2}}$（用图中给出S0、S1、S2、S3、t0表示）
（2）若已经测出木板与水平面的倾角θ，则测定木块与木板间摩擦因数的表达式为μ=$\frac{gsinθ-a}{gcosθ}$（用a、g、θ表示）
分析 （1）由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度；根据加速度的定义式即可求出加速度；
（2）对木块进行受力分析，写出牛顿第二定律的表达式，然后根据实验的原理即可求出动摩擦因数的表达式；
解答 解：（1）根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度，得：
v1=$\frac{{s}_{0}-{s}_{2}}{2{t}_{0}}$；v2=$\frac{{s}_{1}-{s}_{3}}{2{t}_{0}}$
木块的加速度：$a=\frac{△v}{△t}$═$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}-{s}_{0}-{s}_{3}}{{2t}_{0}^{2}}$；
（2）选取木块为研究的对象，已知重力加速度为g，测得木板的倾角为θ，木块沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ-μmgcosθ
得：μ=$\frac{gsinθ-a}{gcosθ}$
故答案为：（1）$\frac{{s}_{0}-{s}_{2}}{2{t}_{0}}$，$\frac{{s}_{1}-{s}_{3}}{2{t}_{0}}$；$\frac{{s}_{1}+{s}_{2}-{s}_{0}-{s}_{3}}{{2t}_{0}^{2}}$（2）$\frac{gsinθ-a}{gcosθ}$
点评 本题难度不大，是一道基础题，熟练应用基础知识即可正确解题；本题的难点是：第二问，根据表达式分析待测量时，要先结合实验的原理．
练习册系列答案
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10．
如图所示，竖直放置的圆形轨道处在水平向右的匀强电场中（电场线未画出）．圆周上A、B、C三点之间固定有BA、BC、CA三根绝缘光滑轻杆，∠BAC=37°，AC水平且 AB杆过圆心．有一质量为m、带电量为+q的光滑小圆环，圆环重力是电场力的3/4倍．若分别在AB杆的B端、BC杆的B端和CA杆的C端从静止释放小圆环，小圆环沿杆运动的时间分别为t1、t2、t3，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，竖直放置的圆形轨道处在水平向右的匀强电场中（电场线未画出）．圆周上A、B、C三点之间固定有BA、BC、CA三根绝缘光滑轻杆，∠BAC=37°，AC水平且 AB杆过圆心．有一质量为m、带电量为+q的光滑小圆环，圆环重力是电场力的3/4倍．若分别在AB杆的B端、BC杆的B端和CA杆的C端从静止释放小圆环，小圆环沿杆运动的时间分别为t1、t2、t3，则下列说法正确的是（ ）| A． | t1＞t3＞t2 | B． | t1=t2=t3 | C． | t2＞t1=t3 | D． | t1=t3＞t2 |
如图所示的电路中，R1=5Ω，R2=9Ω．当开关K接1时，电流表示数I1=0.5A，当开关K接2时，电流表示数I2=0.3A，则电源电动势E=3V，当开关K接2时，电阻R2消耗的功率P=0.81W．
8．下列说法正确的是（ ）
| A． | ${\;}_{2}^{3}$He+${\;}_{1}^{2}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{1}^{2}$H是聚变反应 | |
| B． | ${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{92}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He是人工核转变 | |
| C． | ${\;}_{11}^{24}$Na→${\;}_{12}^{24}$Mg+${\;}_{-1}^{0}$e是衰变反应 | |
| D． | 元素的半衰期会受到其所处环境的影响 | |
| E． | ${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{36}^{92}$Kr+${\;}_{54}^{141}$Ba+3${\;}_{0}^{1}$n是裂变变化 |
15．
如图所示，半顶角为α的光滑倒“V”型框架竖直放置，其上套有两个通过细线相连的光滑轻质环P和Q，如果将一质量为m的物体用挂钩挂在环P上，重力加速度为g，则细线中的张力为（ ）
如图所示，半顶角为α的光滑倒“V”型框架竖直放置，其上套有两个通过细线相连的光滑轻质环P和Q，如果将一质量为m的物体用挂钩挂在环P上，重力加速度为g，则细线中的张力为（ ）| A． | mgtanα | B． | mgcotα | C． | $\frac{mg}{2sinα}$ | D． | $\frac{mg}{2cosα}$ |
5．红色经典电影《闪闪的红星》插曲“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走．”对于歌词里所描述的运动，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 以河岸为参考系时，竹排是静止的 | |
| B． | 以竹排为参考系时，青山是运动的 | |
| C． | 以竹排为参考系时，青山是静止的 | |
| D． | 以竹排为参考系时，坐在竹排上的人是运动的 |
12．关于电流，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 因为电流有方向，所以电流是矢量． | |
| B． | 电子运动的速率越大，电流越大 | |
| C． | 通过导线截面的电荷量越多，电流越大 | |
| D． | 单位时间内通过导体截面的电荷量越多，导体中的电流越大 |
9．
“嫦娥一号”是我国月球探测“绕、落、回”三期工程的第一个阶段，也就是“绕”．发射过程中为了防止偏离轨道，卫星先在近地轨道绕地球3周，再经长途跋涉进入月球的近月轨道绕月飞行，已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的$\frac{1}{6}$，月球半径约为地球半径的$\frac{1}{3}$，则以下说法中正确的是（ ）
“嫦娥一号”是我国月球探测“绕、落、回”三期工程的第一个阶段，也就是“绕”．发射过程中为了防止偏离轨道，卫星先在近地轨道绕地球3周，再经长途跋涉进入月球的近月轨道绕月飞行，已知月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的$\frac{1}{6}$，月球半径约为地球半径的$\frac{1}{3}$，则以下说法中正确的是（ ）| A． | ″嫦娥一号″绕月球做近月圆周愚弄的向心加速度比绕地球做近地圆周运动的大 | |
| B． | 探测器在月球表面附近运行时的速度大于7.9km/s | |
| C． | 探测器在月球表面附近所受月球的万有引力下雨地球表面所受地球的万有引力 | |
| D． | ″嫦娥一号″绕月球做圆周运动的周期比绕地球做圆周运动的小 |
10．
如图所示，将一物体从倾角为θ的固定斜面顶端以初速度v0沿水平方向抛出，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为α1．若只将物体抛出的初速度变成v0，其他条件不变，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为α2，则下列关于α1与α2的关系正确的是（ ）
如图所示，将一物体从倾角为θ的固定斜面顶端以初速度v0沿水平方向抛出，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为α1．若只将物体抛出的初速度变成v0，其他条件不变，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为α2，则下列关于α1与α2的关系正确的是（ ）| A． | α2＞α1 | B． | α2=α1 | C． | tan α2=tan α1 | D． | tan α2=2tan α1 |