题目内容
15.如图(a)为“研究平抛运动”的实验装置(斜槽末端B处已经调至水平),利用这套装置可以测量小物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数.先将小物块Q 在A 点由静止释放,测量出Q 落地点距B点的水平距离x1;在斜槽末端B处对接了平板P,如图(b),P 板的上表面与斜槽末端相切,再次将物块Q 在A 点由静止释放,测量出Q 落地点距P 板右端的水平距离x2;测量出斜槽末端高度h和平板P的长度L,重力加速度为g,则物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数μ为( )| A. | ${x_1}\sqrt{\frac{g}{2h}}$ | B. | $\frac{x_1^2-x_2^2}{2Lh}$ | ||
| C. | $\frac{x_1^2-x_2^2}{4Lh}$ | D. | $\frac{{h({x_1^2-x_2^2})}}{{2L{g^2}}}$ |
分析 物块Q从B点滑出后做平抛运动,根据平抛运动的基本规律即可求解达到B点时的速度;
物块Q从P点滑出后做平抛运动,根据平抛运动的基本规律即可求从P点抛出的速度,对从B到P的过程,运用动能定理列式即可求解.
解答 解:物块Q从B点滑出后做平抛运动,则有:
h=$\frac{1}{2}$gt2;
解得:t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
水平方向有:x1=vBt
解得:vB=x1 $\sqrt{\frac{g}{2h}}$
物块Q从P点滑出后做平抛运动,因为下落的高度相等,所以时间相同,即t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
水平方向有:x2=vPt
解得:vP=x2$\sqrt{\frac{g}{2h}}$
从B到P根据动能定理得:
-μmgL=$\frac{1}{2}$mvP2-$\frac{1}{2}$mvB2;
解得:μ=$\frac{{x}_{1}^{2}-{x}_{2}^{2}}{4Lh}$.
故选:C.
点评 本题中主要考查了平抛运动基本规律的直接应用,知道平抛运动水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,时间由高度决定,难度不大,属于基础题.
练习册系列答案
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5.
一根长直的通电导线中的电流按正弦规律变化,如图甲、乙所示,规定电流从左向右为正,在直线的下方有一不闭合的金属框,则相对于b点来说,a点电势最高的时刻在( )
| A. | t1时刻 | B. | t2时刻 | C. | t3时刻 | D. | t4时刻 |
6.下列有关量子论的叙述,正确的( )
| A. | 黑体辐射随着温度的升高,各种波长的辐射强度都增加且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动 | |
| B. | 微观粒子的动量和位置的不确定量同时变大,同时变小 | |
| C. | 宏观物体的物质波波长非常小,不易观察到它的波动性 | |
| D. | 在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,因此,光子散射后波长变长 | |
| E. | 光波同机械波一样,可以发生干涉衍射现象,但本质却不同于机械波,它是一种概率波 |
3.关于运动的性质,以下说法中正确的是( )
| A. | 曲线运动一定是变速运动 | B. | 变速运动一定是曲线运动 | ||
| C. | 曲线运动一定是变加速运动 | D. | 加速度不变的运动一定是直线运动 |
7.
真空中的某装置如图所示,其中平行金属板A、B之间有加速电场,C、D之间有偏转电场,M为荧光屏.今有质子和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧光屏上.已知质子和α粒子的质量之比为1:4,电荷量之比为1:2,则下列判断中正确的是( )
| A. | 粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同 | |
| B. | 粒子打到荧光屏上的位置相同 | |
| C. | 加速电场和偏转电场的电场力对两种粒子做的总功之比为1:4 | |
| D. | 粒子在AB和CD的两个电场中的运动,均为匀变速运动 |
4.
如图所示,平行金属导轨间距为d,一端跨接电阻为R,匀强磁场磁感强度为B,方向垂直平行导轨平面,一根长金属棒与导轨成θ角放置,棒与导轨的电阻不计,当棒沿垂直棒的方向以恒定速度v在导轨上滑行时,通过电阻的电流是( )
| A. | $\frac{Bdv}{Rsinθ}$ | B. | $\frac{Bdv}{R}$ | C. | $\frac{Bdvsinθ}{R}$ | D. | $\frac{Bdvcosθ}{R}$ |
5.
如图所示,质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上,随圆筒一起做匀速圆周运动,则下列关系中不正确的有( )
| A. | 运动周期TA>TB | B. | 线速度vA>vB | ||
| C. | 它们受到的摩擦力fA>fB | D. | 筒壁对它们的弹力NA>NB |