25.(18分) (注意:在試題卷上作答無效)

如圖所示,傾角為θ的斜面上靜止放置三個(gè)質(zhì)量均為m的木箱,相鄰兩木箱的距離均為l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑,逐一與其它木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起運(yùn)動(dòng)。整個(gè)過程中工人的推力不變,最后恰好能推著三個(gè)木箱勻速上滑。已知木箱與斜面向的動(dòng)摩擦因數(shù)為u,重力加速度為g.設(shè)碰撞時(shí)間極短,求

(1)  工人的推力;

(2)  三個(gè)木箱均速運(yùn)動(dòng)的速度;

(3)  在第一次碰撞中損失的機(jī)械能。

答案(1)

(2)

(3)

【解析】(1)當(dāng)勻速時(shí),把三個(gè)物體看作一個(gè)整體受重力、推力F、摩擦力f和支持力.根據(jù)平衡的知識(shí)有

(2)第一個(gè)木箱與第二個(gè)木箱碰撞之前的速度為V1,加速度根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式或動(dòng)能定理有,碰撞后的速度為V2根據(jù)動(dòng)量守恒有,即碰撞后的速度為,然后一起去碰撞第三個(gè)木箱,設(shè)碰撞前的速度為V3

從V2到V3的加速度為,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有,得,跟第三個(gè)木箱碰撞根據(jù)動(dòng)量守恒有,得就是勻速的速度.

(3)設(shè)第一次碰撞中的能量損失為,根據(jù)能量守恒有,帶入數(shù)據(jù)得.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)(1)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,利用重錘拖著紙帶自由下落通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測(cè)量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.
①在實(shí)驗(yàn)過程中,下列的說法正確的是:
 

A.必須使用的測(cè)量?jī)x器有:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、天平和刻度尺
B.紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔要在同一豎直線上
C.實(shí)驗(yàn)中其他條件不變時(shí),選用重錘質(zhì)量的大小不影響實(shí)驗(yàn)的誤差
D.選紙帶上任意兩點(diǎn)的數(shù)據(jù)都可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律
②按圖a所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,正確進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶,如圖b所示.圖中O點(diǎn)為為打點(diǎn)起始點(diǎn)(速度為零).選取紙帶上打出的連續(xù)點(diǎn)A、B、C、…,測(cè)出其中E、F、G點(diǎn)距打點(diǎn)起始點(diǎn)O的距離分別為h1、h2、h3,已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T.為驗(yàn)證此實(shí)驗(yàn)過程中機(jī)械能是否守恒,需要計(jì)算出從打下O點(diǎn)到打下F點(diǎn)的過程中,重錘重力勢(shì)能的減少量△Ep=
 
,動(dòng)能的增加量△Ek=
 
( 用題中所給字母表示 ).
(2)用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,所用電流表和電壓表的內(nèi)電阻分別約為0.1Ω和1kΩ,如圖所示為所需的器材.
①在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖精英家教網(wǎng)
②把器材連成實(shí)驗(yàn)電路,注意兩個(gè)電表要選用適當(dāng)量程,并要求變阻器的滑動(dòng)片在左端時(shí)其電阻值最大.
③一位同學(xué)記錄的6組數(shù)據(jù)見下表,試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中畫出U-I圖線.精英家教網(wǎng)
④根據(jù)圖線求出電池的電動(dòng)勢(shì)E=
 
V,內(nèi)阻r=
 
Ω.
I/A 0.12 0.20 0.31 0.32 0.50 0.57
U/V 1.37 1.32 1.24 1.18 1.19 1.05
⑤這位同學(xué)對(duì)以上實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了誤差分析.其中正確的是
 

A、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電壓表的分流作用
B、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電流表的分壓作用
C、實(shí)驗(yàn)測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)小于真實(shí)值
D、實(shí)驗(yàn)測(cè)出的內(nèi)阻大于真實(shí)值.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(18分)(1)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套,實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條,某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng),其正確的是(    )

A.拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些

B.兩根繩必須等長(zhǎng)

C.彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

D.用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

(2)某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼,釋放小車后,小車做勻加速運(yùn)動(dòng),與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn).

①下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=        m/s2 (保留兩位有效數(shù)字),計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)應(yīng)的速度大小v2=      m/s (保留兩位有效數(shù)字).

②實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)測(cè)出拉力F(鉤碼重力)和小車質(zhì)量M,根據(jù)計(jì)算出加速度.發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下,根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測(cè)出的加速度大.若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程沒有錯(cuò)誤,試分析其原因.(至少寫兩點(diǎn))________________________________

③另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼,利用紙帶測(cè)出每次小車的加速度,如果小車質(zhì)量為100g,細(xì)繩質(zhì)量可忽略,則下列曲線最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)變化的是(    )

 

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科目:高中物理 來源:2014屆廣東省惠州市高三上學(xué)期第二次調(diào)研物理試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

 (18分)(1)①在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中需要將橡皮條的一端固定在水平木板上另一端系上兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套(如圖甲所示)實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧秤分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條,以下幾項(xiàng)中必須注意的是

A.兩根細(xì)繩必須等長(zhǎng)

B.橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上

C.在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行

②某同學(xué)在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂,然后在其下部施加外力F,測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度X,改變外力F的大小,測(cè)出幾組數(shù)據(jù),作出外力F與彈簧總長(zhǎng)度X的關(guān)系圖線如圖乙所示.(實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的)由圖可知該該彈簧的勁度系數(shù)為___N/m

(2)在做驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)時(shí),回答下列問題:(如有計(jì)算,結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接____(填交流或直流)電源。

②試驗(yàn)中,(如甲圖)為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一滑輪的高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行,接下來將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,讓小車一頭連著紙帶一頭連著沙桶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推一下小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)指出此步驟的錯(cuò)漏_____;

③如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,紙帶中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離已標(biāo)出,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出。由此可求得小車的加速度大小___m/S2。

④在驗(yàn)證當(dāng)小車的質(zhì)量一定其加速度與合外力F的關(guān)系時(shí),根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的a  F圖象,則小車和砧碼的總質(zhì)量M為_________,其圖像不過原點(diǎn)的原因是______。

 

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科目:高中物理 來源:2010年重慶市高三上學(xué)期第一次月考(理綜)物理部分 題型:實(shí)驗(yàn)題

(18分)(1)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中,需要將橡皮條的一端固定在水平木板上,另一端系上兩根細(xì)繩,細(xì)繩的另一端都有繩套,實(shí)驗(yàn)中需用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別勾住繩套,并互成角度地拉橡皮條,某同學(xué)認(rèn)為在此過程中必須注意以下幾項(xiàng),其正確的是(    )

A.拉橡皮條的細(xì)繩要長(zhǎng)些

B.兩根繩必須等長(zhǎng)

C.彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行

D.用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大

(2)某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz.開始實(shí)驗(yàn)時(shí),細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼,釋放小車后,小車做勻加速運(yùn)動(dòng),與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn).

①下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分:1、2、3、4是計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示.根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度a=         m/s2 (保留兩位有效數(shù)字),計(jì)數(shù)點(diǎn)2對(duì)應(yīng)的速度大小v2=       m/s (保留兩位有效數(shù)字).

②實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)測(cè)出拉力F(鉤碼重力)和小車質(zhì)量M,根據(jù)計(jì)算出加速度.發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下,根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測(cè)出的加速度大.若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程沒有錯(cuò)誤,試分析其原因.(至少寫兩點(diǎn))________________________________

③另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí),每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼,利用紙帶測(cè)出每次小車的加速度,如果小車質(zhì)量為100g,細(xì)繩質(zhì)量可忽略,則下列曲線最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)變化的是(    )

 

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