题目内容
17.放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.取重力加速度g=10m/s2,则物块的质量m=0.5kg,物块与地面之间的动摩擦因数μ=0.4.分析 (1)由v-t图象看出,物体在4-6s做匀速运动,由F-t图象读出物块在运动过程中受到的滑动摩擦力;由v-t图象的斜率求出物体在2-4s物体的加速度,根据牛顿第二定律求出物体的质量m.
(2)根据滑动摩擦力公式求出动摩擦因数μ.
解答 解:(1)由v-t图象看出,物体在4s-6s做匀速直线运动,则f=F3=2N,
由速度图象可知,2-4s物体加速度为:a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{4-0}{4-2}$=2m/s2,
由F-t图象可知,在此时间内,推力:F=3N,
由牛顿第二定律得:F-f=ma,代入数据解得:m=0.5kg;
(2)滑动摩擦力:f=μN=μmg,代入数据解得:μ=0.4.
故答案为:0.5;0.4.
点评 本题一方面考查读图能力,由速度图线的斜率求出加速度;另一方面要能由加速度应用牛顿运动定律求出质量.
练习册系列答案
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7.在“验证凸透镜成像规律”实验中,某小组同学利用焦距10cm的凸透镜,高为3cm的发光体,光屏和光具座进行实验,将观察到的像、测得的物距u、像距v以及所成像的高h像分别记录在表中,为了进一步研究,他们进行了一些适量的运算,将结果分别记录在表的后两列中.
(1)首先,他们初步得到凸透镜成像的规律:
①由实验序号1-3的数据,可得结论当u>2f时,成倒立、缩小的实像,f<v<2f;
②由实验序号4-6的数据,可得结论当f<u<2f时,成倒立、放大的实像,v>2f.
(2)他们继续分析数据,得到
①根据实验序号1-6的数据,分析比较像距v随物距u的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:凸透镜成像时,像距v随物距u的减小而增大.
②根据实验序号1-6的数据,分析比较像高h像与v/u的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:凸透镜成像时,像高h与物高的比值等于像距与物距的比值.
③该小组同学继续利用表中的数据及相关条件,分析、归纳得出结论:
(a)根据实验序号1-3的数据,分析比较物距变化量△u与像距变化量△v的大小关系及成像情况,可得出的初步结论是:当物距大于二倍焦距时,物距变化量△u大于像距变化量△v;
(b)根据实验序号1-6的数据,分析比较物距u变化时,h像、u+v的变化情况,可得出得初步结论是:当物体成实像时,物距越小,像越大,物距与像距的和(u+v)先变小后变大.
| 实验序号 | 物距u/cm | 像距v、cm | 像的倒正 | 像高h像/cm | 像距与物 距之比(v/u) | 物距与像距之 和(u+v)(cm) |
| 1 | 60.0 | 12.0 | 倒立 | 0.60 | 0.20 | 72.0 |
| 2 | 50.0 | 12.5 | 倒立 | 0.75 | 0.25 | 62.5 |
| 3 | 30.0 | 15.0 | 倒立 | 1.50 | 0.50 | 45.0 |
| 4 | 18.0 | 22.5 | 倒立 | 3.75 | 1.25 | 40.5 |
| 56 | 16.0 | 26.7 | 倒立 | 5.00 | 1.67 | 42.7 |
| 6 | 14.0 | 35.0 | 倒立 | 7.50 | 2.50 | 49.0 |
①由实验序号1-3的数据,可得结论当u>2f时,成倒立、缩小的实像,f<v<2f;
②由实验序号4-6的数据,可得结论当f<u<2f时,成倒立、放大的实像,v>2f.
(2)他们继续分析数据,得到
①根据实验序号1-6的数据,分析比较像距v随物距u的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:凸透镜成像时,像距v随物距u的减小而增大.
②根据实验序号1-6的数据,分析比较像高h像与v/u的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:凸透镜成像时,像高h与物高的比值等于像距与物距的比值.
③该小组同学继续利用表中的数据及相关条件,分析、归纳得出结论:
(a)根据实验序号1-3的数据,分析比较物距变化量△u与像距变化量△v的大小关系及成像情况,可得出的初步结论是:当物距大于二倍焦距时,物距变化量△u大于像距变化量△v;
(b)根据实验序号1-6的数据,分析比较物距u变化时,h像、u+v的变化情况,可得出得初步结论是:当物体成实像时,物距越小,像越大,物距与像距的和(u+v)先变小后变大.
8.关于下列估计,比较合理的是( )
| A. | 一本物理书的宽度约是1 m | B. | 一元硬币的直径约是2 cm | ||
| C. | 一部手机质量约是1 kg | D. | 一瓶矿泉水的质量约是570 mg |
12.
如图所示,高速运动的α粒子被位于O点的重原子核散射,实线表示α粒子运动的轨迹,M、N和Q为轨迹上的三点,N点离核最近,Q点比M点离核更远,则( )
| A. | α粒子在M点的速率比在Q点的大 | |
| B. | 三点中,α粒子在N点的电势能最大 | |
| C. | 在重核产生的电场中,M点的电势比Q点的低 | |
| D. | α粒子从M点运动到Q点,电场力对它做的总功为负功 |
2.
如图所示,一装有水的小桶放在水平面上,桶与水的总重为50N,用测力计吊着一个体积为200cm3的金属球,将金属球缓慢浸没在水中,使其在水中静止,且不与桶壁、桶底接触,此时测力计的示数为15N,g=10N/kg,则( )
| A. | 金属球所受浮力为2 N | B. | 金属球的密度为8.5×103 kg/m3 | ||
| C. | 水平面对桶的支持力为52 N | D. | 桶对水平面的压力为67 N |
6.
如图所示装置是小明测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻的实物图.
(1)请把实物图连线补充完整.
(2)实验中小明发现无论怎样移动变阻器滑片,电压表指针偏转角度始终较小,灯泡不亮,原因可能是A(填字母).
A.电池较旧,电压不足 B.电流表短路 C.滑动变阻器短路
(3)小明正确测得如下几组数据:
由表中数据可知,小灯泡正常工作时的电阻为5.2Ω.(结果保留一位小数)
(4)完成上述实验后,小明想用原电路测量一段电阻丝Rx的阻值(约150Ω).他用电阻丝替换了灯泡,不改变其他电路元件的连接方式,也完成了实验.请简述实验步骤并写出计算Rx的最后表达式.
实验步骤:将滑动变阻器滑到最大位置,读出电压表的示数U1;将滑动变阻器滑到最小位置,读出电压表的示数U2.
表达式:Rx=$\frac{{I}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$R0.
(1)请把实物图连线补充完整.
(2)实验中小明发现无论怎样移动变阻器滑片,电压表指针偏转角度始终较小,灯泡不亮,原因可能是A(填字母).
A.电池较旧,电压不足 B.电流表短路 C.滑动变阻器短路
(3)小明正确测得如下几组数据:
| 次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压/V | 1.0 | 2.0 | 2.5 |
| 电流/A | 0.25 | 0.40 | 0.48 |
(4)完成上述实验后,小明想用原电路测量一段电阻丝Rx的阻值(约150Ω).他用电阻丝替换了灯泡,不改变其他电路元件的连接方式,也完成了实验.请简述实验步骤并写出计算Rx的最后表达式.
实验步骤:将滑动变阻器滑到最大位置,读出电压表的示数U1;将滑动变阻器滑到最小位置,读出电压表的示数U2.
表达式:Rx=$\frac{{I}_{2}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$R0.