5．某同學(xué)利用“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)器材，測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)．如圖所示，帶滑輪的長木板水平放置，力傳感器固定在墻上，輕繩分別跨過固定在滑塊上和固定在長木板末端的滑輪，一端與力傳感器連接，另一端豎直懸掛一沙桶，沙桶距地面足夠遠(yuǎn)．調(diào)節(jié)兩滑輪的位置使輕繩與長木板平行，不計(jì)輕繩與各滑輪之間的摩擦．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要進(jìn)行的操作是（　　）（填選項(xiàng)前的字母）
A．將長木板右端墊高以平衡摩擦力
B．使沙河沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量
C．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接交流電源
D．用天平測沙和沙桶的總質(zhì)量
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，記錄力傳感器的示數(shù)F，用天平測出滑塊質(zhì)量m，由紙帶上的點(diǎn)求出加速度a，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，可以得出滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式μ=$\frac{2F-ma}{mg}$．（重力加速度為g）

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中測量滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)，不需要平衡摩擦力，拉力可以通過拉力傳感器測出．
（2）對滑塊研究，根據(jù)牛頓第二定律得出動摩擦因數(shù)的表達(dá)式．

解答 解：（1）A、測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)，不需要將木板右端墊高來平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤．
B、繩子的拉力可以通過力傳感器得出，不需要滿足沙和沙桶總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量，故B錯(cuò)誤．
C、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接交流電源，故C正確．
D、拉力的大小可以通過拉力傳感器測出，不需要用天平測量沙和沙桶的總質(zhì)量，故D錯(cuò)誤．
故選：C．
（2）根據(jù)牛頓第二定律得，2F-μmg=ma，解得$μ=\frac{2F-ma}{mg}$．
故答案為：（1）C，（2）$\frac{2F-ma}{mg}$．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及實(shí)驗(yàn)中注意的事項(xiàng)，注意拉力的大小由拉力傳感器測出，不需要測量沙和沙桶的質(zhì)量．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．測金屬絲電阻率實(shí)驗(yàn)中，可供選用器材如下：
待測金屬絲：Rx（阻值約為4Ω，額定電流約0.5A）長度為L
電壓表：V（量程15V，內(nèi)阻約3000Ω）；
電流表：A1（量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；
A2（量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω）；
定值電阻R1=100Ω，R2=1Ω，R3=10Ω
電源E=3V，內(nèi)阻約為0.01Ω
滑動變阻器R（最大阻值約為20Ω）螺旋測微器，毫米刻度尺，開關(guān)和導(dǎo)線若干．
（1）螺旋測微器測量金屬絲的直徑d，示數(shù)如圖1，讀數(shù)為d=0.730mm．
（2）為使測量盡量的準(zhǔn)確，應(yīng)選器材處螺旋測微器，毫米刻度尺，開關(guān)和導(dǎo)線外還需要A1，A2，R3，E，Rx（填器材符號）．
（3）在圖2框內(nèi)完成電路原理圖（標(biāo)注器材符號）．
（4）需要測量的物理量電流表A1與A2的示數(shù)分別為I1與I2，由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出金屬絲電阻率表達(dá)式ρ=$\frac{πcx9sgrf^{2}{I}_{1}{R}_{3}}{4L（{I}_{2}-{I}_{1}）}$．（用字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，木塊A和半徑為r=0.5m的四分之一光滑圓軌道B靜置于光滑水平面上，A、B質(zhì)量mA=mB=2.0kg．現(xiàn)讓A以v0=6m/s的速度水平向右運(yùn)動，之后與墻壁碰撞，碰撞時(shí)間為t=0.2s，碰后速度大小變?yōu)関1=4m/s．取重力加速度g=10m/s2．求：
①A與墻壁碰撞過程中，墻壁對木塊平均作用力的大��；
②A滑上圓軌道B后到達(dá)最大高度時(shí)的共同速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

13．傾角為45°的斜面固定于豎直墻上，為使質(zhì)量分布均勻的光滑球靜止在如圖所示的位置，需用一個(gè)水平推力F作用于球上，F(xiàn)的作用線通過球心，設(shè)球受到的重力為G，豎直墻對球的彈力為N1，斜面對球的彈力為N2，則下列說法正確的是（　�。�
A．只要F足夠大，N2可以為零B．N2一定大于N1
C．N2一定大于GD．N2可能等于F

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖，光滑水平面上有一具有光滑曲面的靜止滑塊B，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A從B的曲面上離地面高為h處由靜止釋放，且A可以平穩(wěn)地由B的曲面滑至水平地面．已知A的質(zhì)量為m，B的質(zhì)量為3m，重力加速度為g．試求：
（1）A從B上剛滑至地面時(shí)的速度大�。�
（2）B受合外力的沖量；
（3）若A到地面后與地面上的固定擋板P碰撞，之后以原速率反彈，則A返回B的曲面上能到達(dá)的最大高度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．有a、b、c、d四顆質(zhì)量相等的地球衛(wèi)星，a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，b是近地衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，設(shè)地球自轉(zhuǎn)周期為24h，所有衛(wèi)星均視為做勻速圓周運(yùn)動，各衛(wèi)星排列位置如圖所示，則有（　�。�
A．a的向心加速度等于地球表面重力加速度g
B．c在4 h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是$\frac{π}{3}$
C．a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星中，b在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長
D．d的向心加速度大于地球表面重力加速度g

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的直導(dǎo)線用兩根輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛于同一水平線上O、O′兩點(diǎn)，并處于勻強(qiáng)磁場中．當(dāng)導(dǎo)線中通以沿x正方向的電流I，且導(dǎo)線保持靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和方向是（　�。�
A．$\frac{mg}{IL}tanθ$，z正向B．$\frac{mg}{IL}$，y正向
C．$\frac{mg}{IL}sinθ$，沿懸線斜向上D．$\frac{mg}{IL}sinθ$，沿懸線斜向下

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示四個(gè)電場空間，A圖中ab連線平行于兩極板；B、D圖中a、b在點(diǎn)電荷（等電荷量） 連線垂直平分線上．在這四個(gè)電場空間里，一帶正電粒子（重力不計(jì)） 可以做勻速圓周運(yùn)動，經(jīng)過a、b兩點(diǎn)的電場是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．圖甲是回旋加速器的原理示意圖．其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，在加速帶電粒子時(shí)，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中（磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定），并分別與高頻電源相連．加速時(shí)某帶電粒子的動能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時(shí)間，則下列判斷正確的是（　�。�
A．在Ek-t圖象中t4-t3=t3-t2=t2-t1
B．高頻電流的變化周期應(yīng)該等于tn-tn-1
C．粒子加速次數(shù)越多，粒子獲得的最大動能一定越大
D．D形盒的半徑越大，粒子獲得的最大動能越大

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