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20.為測定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中,測得A、B的質(zhì)量分別為M、m,當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí),重物B剛好接觸地面.將A拉到P點(diǎn),待B穩(wěn)定后由靜止釋放,B著地后速度立即減為零,A最終滑到Q點(diǎn),分別測量OP、OQ的長度x1和x2.改變x1,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).
(1)請根據(jù)如表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在答題紙上的坐標(biāo)圖中作出x1-x2關(guān)系圖象.
x1(cm)20.030.040.050.060.0
x2(cm)19.528.539.048.056.5
(2)木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=mx1M+mx2+Mx1(用M、m、x1、x2表示).
(3)實(shí)驗(yàn)中,細(xì)線與滑輪之間的摩擦以及滑輪軸的摩擦?xí)䦟?dǎo)致的測量結(jié)果偏大(選填“偏大”、“偏小”或“無影響”).

分析 (1)B根據(jù)所給數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)、連線作圖;
(2)對在B下落至臨落地時(shí)和在B落地后,A運(yùn)動(dòng)到Q,兩個(gè)過程運(yùn)用動(dòng)能定理,求得μ的表達(dá)式,再結(jié)合從s-h圖象,即可求解μ;
(3)由于滑輪軸的摩擦?xí)䦟?dǎo)致s變小,根據(jù)μ的表達(dá)式可知誤差結(jié)果.

解答 解:(1)描點(diǎn),連線,如圖所示:

(2)B下落至臨落地時(shí)根據(jù)動(dòng)能定理有:mgx1-μMgx1=12(M+m)v2,在B落地后,A運(yùn)動(dòng)到Q,有12Mv2=Mgμx2,
解得:μ=mx1M+mx2+Mx1;
(3)由于滑輪軸的摩擦,會(huì)導(dǎo)致繩子的拉力相對偏小,A運(yùn)動(dòng)的加速度也就偏小,x2也就偏小,
根據(jù),μ=mx1M+mx2+Mx1,所以μ偏大.
故答案為:(1)如上圖所示;
(2)mx1M+mx2+Mx1;
(3)偏大.

點(diǎn)評 在判斷此類問題時(shí),要深刻理解動(dòng)能定理,能量守恒定律,要會(huì)通過圖象分析相關(guān)問題,掌握產(chǎn)生誤差原因的根源.

練習(xí)冊系列答案
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10.如圖示,等腰直角三角形ABC中存在勻強(qiáng)磁場,比荷相同的兩個(gè)粒子沿AB方向射入磁場,分別從AC邊上的D(AC的中點(diǎn))、C兩孔射出,則( �。�
A.從C、D兩孔射出的粒子的運(yùn)動(dòng)半徑大小之比為RC:RD=2:1
B.從C、D兩孔射出的粒子的出射速度大小之比為vC:vD=1:1
C.從C、D兩孔射出的粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)周期之比為TC:TD=2:1
D.從C、D兩孔射出的粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為tC:tD=1:1

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A.圖示時(shí)刻A、B兩點(diǎn)間的豎直高度差為2cm
B.圖示時(shí)刻C點(diǎn)正處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)
C.B點(diǎn)振幅為1cm
D.經(jīng)0.1s,A點(diǎn)的位移為零

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8.地球同步通信衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同,均為T.已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g.求:地球同步通信衛(wèi)星的軌道半徑.

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15.兩物體M、m用跨過光滑定滑輪的輕繩相連,如圖所示,OA、OB與水平面的夾角分別為30°、60°,M、m均處于靜止?fàn)顟B(tài).則( �。�
A.繩OA的拉力大于繩OB的拉力
B.繩OB的拉力大于繩OA的拉力
C.m受到水平面的靜摩擦力的方向水平向右
D.m受到水平面的靜摩擦力的方向水平向左

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.一定質(zhì)量的理想氣體做等溫膨脹時(shí),下列說法正確是( �。�
A.氣體對外做正功,內(nèi)能將減少
B.氣體放熱,外界對氣體做負(fù)功
C.分子平均動(dòng)能增大,但單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少,氣體壓強(qiáng)不變
D.分子平均動(dòng)能不變,但單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少,氣體壓強(qiáng)降低

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科目:高中物理 來源:2016-2017學(xué)年吉林長春十一高中高二上學(xué)期期初考物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

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問(1)當(dāng)粒子的位移為多大時(shí),粒子的速度第一次達(dá)到最大?最大速度為多大?

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