题目内容

11．利用如图1所示装置可以测量滑块和滑板间的动摩擦因数．将质量为M的滑块A放在倾斜滑板B上，C为位移传感器，它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示出滑块A的速率-时间（v-t）图象．先给滑块A一个沿滑板B向上的初速度，得到v-t图象如图2所示，则在0-1.5s运动过程中（　　）
A．滑块A的上滑距离与下滑距离相等
B．该滑板与水平面的倾角应该为30°
C．滑块与滑板之间的动摩擦因数μ=0.25
D．滑块与滑板之间的动摩擦因数μ=$\frac{\sqrt{3}}{2}$

分析 根据速度时间图线的斜率求出上滑和下滑的加速度大小，从而确定斜面的倾角．根据图线与时间轴围成的面积求出上滑与下滑的位移．根据牛顿第二定律求出滑块与木板间的动摩擦因数．

解答 解：A、图线与时间轴围成的面积表示位移，则有滑块A的上滑距离与下滑距离不相等，故A错误；
BCD、上滑的加速度大小为：a1=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{4}{0.5}$m/s2=8m/s2，
下滑的加速度大小为：a2=$\frac{△v′}{△t}$=$\frac{4}{1}$m/s2=4m/s2．
上滑过程中，根据根据牛顿第二定律得：由牛顿第二定律：
A上滑时：mgsinθ+μmgcosθ=ma1
A下滑时：mgsinθ-μmgcosθ=ma2
解得：μ=0.25，θ=37°，故C正确，BD错误．
故选：C．

点评 解决本题的关键知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，并掌握牛顿第二定律的应用．

练习册系列答案
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A．6种光子中有两种属巴耳末系
B．6种光子中频率最高的是从n=4激发态直接跃迁到基态时产生的
C．若氢原子从n=2能级跃迁到基态能使锌板发生光电效应，则氢原子从n=3能级跃迁到n=2能级也一定能使锌板发生光电效应
D．使n=4能级的氢原子电离至少要0.85eV的能量
2．如图所示，一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直玻璃管内，气柱长度为h．第一次向管内缓慢地添加一定质量的水银，水银添加完时，气柱长度变为$\frac{3}{4}$h．第二次再取与第一次相同质量的水银缓慢地添加在管内，整个过程水银未溢出玻璃管，外界大气压强保持不变，
①求第二次水银添加完时气柱的长度．
②若第二次水银添加完时气体温度为T0，现使气体温度缓慢升高．求气柱长度恢复到原来长度h时气体的温度．（水银未溢出玻璃管）
19．有一小段通电直导线长1cm，电流强度为5A，把它置于磁场中某点，受到的磁场作用力为0.1N，则该点磁感强度为（　　）
A．B=2TB．B≤2T
C．B≥2TD．以上情况都有可能
6．在某空间中存在垂直xOy平面向外的匀强磁场磁感应强度为B=$\frac{mv}{qL}$，原点O处有一粒子源，可均匀地向xOy平面内的各个方向不断地发射速度均为v的同种带电粒子，带电粒子的质量为m，带电荷量为+q，在x轴上距离原点O为L处，垂直于x轴立一个薄金属板P，如图所示，金属板的厚度不计，不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力
（1）求粒子在磁场中的轨道半径；
（2）若要使薄金属板P的右侧不能接收到带电粒子，试确定薄金属板的最小长度；
（3）薄金属板P左侧面在x轴上方与下方接收到的粒子数之比．
16．某同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块大小为3cm左右，外形不规则的大理石块代替小球．他设计的实验步骤是：
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B．用刻度尺测量OM间细丝线的长度L作为摆长
C．将石块拉开一个大约α=30°的角度，然后由静止释放
D．从摆球摆到最高点时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T=t/30得出周期．
（1）该同学以上实验步骤中有错误的是BCD（填写步骤序号）．
（2）如果该同学改正了错误，改变OM间细丝线的长度做了2次实验，记下每次相应的线长度l1、l2和周期T1、T2，则由上述四个量得到重力加速度g的表达式是$\frac{4{π}^{2}（{L}_{2}-{L}_{1}）}{{{T}_{2}}^{2}-{{T}_{1}}^{2}}$．
（3）该同学将大理石块换成金属小球，将丝线换成有质量的细杆，把细杆长度加小球半径作为摆长L，其余操作都正确．他利用周期公式T=2π$\sqrt{\frac{L}{g}}$，测得当地的重力加速度g，这样测得的重力加速度g比真实值偏大（填“偏大”或“偏小”或“无法确定”）．
3．如图所示，水平光滑绝缘地面上方虚线MN左侧存在水平向右的匀强电场，电场强度E1=1.0N/C，右侧存在着竖直向上、电场强度E2=50N/C的匀强电场和垂直纸面向里、磁感应强度B1=5.0T的匀强磁场，场区竖直方向均足够在．有两个完全相同的金属小球A、B，质量均为0.10g，A带正电，电量大小为4.0×10-5C，B不带电．现将小球A在P点由静止释放，当A运动到N点与静止在N点的小球B碰撞，PN=0.2m，A、B碰撞时间极短，碰撞过程中无能量损失．球的大小忽略不计．（g取10m/s2）求：
（1）碰撞前小球A速度大小．
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20．如图甲所示，将长方形导线框abcd垂直磁场方向放入匀强磁场B中，规定垂直ab边向右为ab边所受安培力F的正方向，F随时间的变化关系如图乙所示．选取垂直纸面向里为磁感应强度B的正方向，不考虑线圈的形变，则B随时间t的变化关系可能是下列选项中的（　　）
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