如图12所示.滑块在恒定外力F＝1.5mg的作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力.又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动.且恰好通过轨道最高点C.滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A.求AB段与滑块间的动摩擦因数. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图12所示，滑块在恒定外力F＝1.5mg的作用下从水平轨道上的A点由静止出发到B点时撤去外力，又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C，滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发点A，求AB段与滑块间的动摩擦因数。

【答案】

设圆周的半径为R，则在C点：mg＝m① ---------------------2分

离开C点，滑块做平抛运动，则2R＝gt2／2 ②　

V0t＝sAB ③ -----------2分

由B到C过程，由机械能守恒定律得：mvC2/2+2mgR＝mvB2/2 ④ ------------2分

由A到B运动过程，由动能定理得： ⑤ -----2分

由①②③④⑤式联立得到：? -----------------------1分

【解析】略

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（1）第1小组：利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．如图所示，图中数据为实际距离，t₀时刻刚好对应抛出点，该小组同学通过计算得到不同时刻的速度和速度的平方值如下表，当他们要计算重力势能的改变量时，发现需要先计算当地重力加速度，请你根据实验数据，按照下列要求计算出重力加速度（忽略空气阻力的影响）．

时刻	t₁	t₂	t₃	t₄	t₅
速度v（m/s）	4.52	4.04	3.56	3.08	2.60
v²（m²/s²）	20.43	16.32	12.67	9.49	6.76

①在所给的坐标纸上作出v²-h图象；
②分析说明，图象斜率的绝对值表示的物理意义是：

；
③由图象求得的重力加速度是

m/s²（结果保留三位有效数字）．
（2）第2小组：DIS实验是利用现代信息技术进行的实验．“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置如图甲所示，小组同学在实验中利用小铁块从很光洁的曲面上滑下，选择DIS以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图乙所示．图象的横轴表示小铁块距d点（最低点）的高度h，纵轴表示小铁块的重力势能E_P、动能E_k或机械能E．试回答下列问题：

①图乙的图象中，表示小铁块的重力势能E_P、动能E_k、机械能E随小球距d点的高度h变化关系的图线分别是

（按顺序填写相应图线所对应的文字）；
②根据图乙所示的实验图象，可以得出的结论是：

．

(15分)榨油在我国已有上千年的历史，较早时期使用的是直接加压式榨油方法．而现在已有较先进的榨油方法，某压榨机的结构示意图如图12所示，其中B点为固定铰链，若在A铰链处作用一垂直于壁的力F，则由于力F的作用，使滑块C压紧物体D，设C与D光滑接触，杆的重力及滑块C的重力不计．压榨机的尺寸如图所示，l＝0.5 m，b＝0.05 m．求物体D所受压力的大小是F的多少倍？

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