题目内容
【题目】为了测量木块与木板间的动摩擦因数μ,某小组使用DIS位移传感器设计了如图甲所示实验装置,让木块从倾斜木板上一点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离。位移传感器连接计算机,描绘出滑块相对传感器的位移x随时间t的变化规律如图乙所示。
(1)根据上述图线,计算0.4 s时木块的速度v=__________m/s,木块加速度a=________m/s2(结果均保留2位有效数字)。
(2)为了测定动摩擦因数μ,还需要测量的量是______________(已知当地的重力加速度g);得出μ的表达式是μ=________。
【答案】0.40 1.0 斜面倾角θ(或A点的高度h、底边长度d、斜面长度L等)
【解析】
(1) [1][2]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0.4s末的速度为:
0.2s末的速度为:
则木块的加速度为:
(2) [3][4]选取木块为研究的对象,木块沿斜面方向是受力:
解得:
所以要测定摩擦因数,还需要测出斜面的倾角θ;
【题目】某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验,设计了如图甲所示的 实验装置,将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将毫米刻度尺设置在弹簧一 侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,然后在弹簧下端依次挂1、2、3、4、5个钩码,测出弹簧相应的总长度. 每只钩码的质量都是10g.实验数据见下表.(g取10N/kg)
钩码质量m/g | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
弹簧总长度l/cm | 3.00 | 3.49 | 4.01 | 4. 50 | 5.02 | 5.48 |
弹力大小F/N | 0 | 0. 1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
(1)关于本实验,下列说法错误的是________.
A.悬吊钩码时,应在钩码静止后再读数
B.应在弹賛的弹性限度范围内进行测量
C.在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直状态
D.在测量弹簧原长时,应将弹簧平放在水平桌面上,使其自然伸长,并测出 其长度
(2)根据上述实验数据,在图乙所示的坐标纸上,作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度l之间的关系图像,
(_____)
并求出该弹簧的劲度系数k=________N/m.
(3)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,使用两条不同 的轻质弹簧a和b,得到弹力和弹簧长度的图像如图丙所示.下列表述正确的是________.
A.a的原长比b的短
C.a的劲度系数比b的大
B.a的劲度系数比b的小
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比