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如图所示,有同学做实验时不慎将圆柱形试管塞卡于试管底部,该试管塞中轴穿孔.为了拿...

如图所示,有同学做实验时不慎将圆柱形试管塞卡于试管底部,该试管塞中轴穿孔.为了拿出试管塞而不损坏试管,该同学紧握试管让其倒立由静止开始沿竖直向下做匀加速运动,t=0.20s后立即停止,此时试管下降H=0.80m,试管塞将恰好能从试管口滑出,已知试管总长l=21.0cm,底部球冠的高度h=1.0cm,试管塞的长度为d=2.0cm,设试管塞相对试管壁滑动时受到的摩擦力恒定,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2.求:

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(1)试管塞从静止开始到离开试管口的总位移

(2)试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值.

 

(1)试管塞从静止开始到离开试管口的总位移为1.0m; (2)试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值为17. 【解析】【解析】 (1)试管塞开始与试管一起运动了位移:x1=H=0.8m 试管停止运动之后又独立运动了位移:x2=l﹣h=(0.21﹣0.01)m=0.20m. 所以试管塞从静止开始到离开试管口的总位移:x=x1+x2=(0.80+0.20)m=1.0m; (2)设试管刚停止运动时,试管塞的速度为v, 由 解得v=8m/s 在试管中做匀减速运动中,由动能定理可得: 解得:Ff=17mg 故滑动摩擦力与重力的比值为17. 答: (1)试管塞从静止开始到离开试管口的总位移为1.0m; (2)试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值为17. 考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题:牛顿运动定律综合专题. 分析:(1)试管塞先与试管一起运动了位移H,试管停止运动后又运动了位移l﹣h,两段相加求出总位移. (2)试管停止运动后,试管塞做匀减速运动,由题得知,它滑到管口时速度恰好为零.由平均速度公式求出试管停止运动前的速度,根据动能定理求出试管塞受到的滑动摩擦力,得出滑动摩擦力与重力的比值.
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考点分析:
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质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接,B的质量M=1kg,绳绷直时B离地面有一定高度.在t=0时刻,无初速度释放B,由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v﹣t图象如图乙所示,若B落地后不反弹,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,

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(1)B下落的加速度大小为多少?

(2)A沿斜面向上运动的过程中,绳的拉力对A做的功为多少?

(3)A的质量M=0.5kg,A与斜面间的动摩擦因数μ为多少?

(4)0~0.75s内摩擦力对A做的功是多少?

 

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如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4m,v=3.0m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度取10m/s2,求:

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(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;

(2)小物块落地时的动能EK

(3)小物块的初速度大小v0

 

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某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m).完成下列填空:

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(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的 示数为1.00kg;

(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为      kg;

(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:

1

2

3

4

5

m(kg)

1.80

1.75

1.85

1.75

1.90

 

(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为      N;小车通过最低点时的速度大小为      m/s.(重力加速度大小取9.80m/s2,计算结果保留2位有效数字)

 

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某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离.

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(1)物块下滑是的加速度a=      m/s2,打C点时物块的速度v=      m/s;

(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是      (填正确答案标号)

A.物块的质量    B.斜面的高度    C.斜面的倾角.

 

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如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为2v0,则以下说法正确的是(  )

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A.小球在空中的运动时间变为原来的2倍

B.夹角α将变大

C.PQ间距等于原来间距的4倍

D.夹角α与初速度大小无关

 

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