如圖8所示，有一質(zhì)量為m的物塊靜止在水平桌面左端，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線豎直懸掛一個(gè)質(zhì)量為2m的小球，小球剛好與物塊接觸.現(xiàn)保持細(xì)線繃直，把小球拉向左上方使細(xì)線與豎直方向成60°夾角，無(wú)初速釋放，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)恰與物塊正碰，碰后小球繼續(xù)向右擺動(dòng)，上升的最大高度為L(zhǎng)（整個(gè)過(guò)程中小球不與桌面接觸），物塊在桌面上向右滑行了L后靜止，求物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

圖8

0.5


解析:

設(shè)碰前小球速度為v0；碰后小球速度為v1，物塊速度為v2.

小球下落過(guò)程機(jī)械能守恒2mgL(1-cos60°)=2mv20/2                                ①

小球與物塊碰撞過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒2mv0=2mv1+mv2                              ②

小球碰后上升過(guò)程機(jī)械能守恒2mgL/8=2mv21/2                                    ③

碰后物塊做減速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理有0-mv22=-2μmgL                              ④

由①②③④解得μ=0.5                                                         ⑤

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）（6分）某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30g，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中．（彈力始終未超過(guò)彈性限度，取g=10m/s2）
砝碼質(zhì)量（g） 0 30 60 90 120 150
彈簧總長(zhǎng)（cm） 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
彈力大�。∟） 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

①試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在右圖給定的坐標(biāo)紙上作出彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)L之間的函數(shù)關(guān)系圖線．
②該彈簧的勁度系數(shù)k=
25N/m
25N/m

（Ⅱ）（1）現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖所示）、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺．請(qǐng)?zhí)钊脒m當(dāng)?shù)墓交蛭淖�，完善以下�?shí)驗(yàn)步驟（不考慮摩擦力的影響）：
①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開(kāi)始下滑至斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t．
②用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=
2x
t2
2x
t2
．
③用米尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h．設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受合外力F=
mg
h
x
mg
h
x
．
④改變
斜面傾角（或h的數(shù)值）
斜面傾角（或h的數(shù)值）
，重復(fù)上述測(cè)量．
⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．
（2）在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，有一位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙中的A圖線．試分析：

①A圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是
沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
；
②A圖線上部彎曲的原因是
未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量
未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，有一質(zhì)量為2kg的小球串在長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m的輕桿頂部，輕桿與水平方向成θ=37°角．若從靜止釋放小球，則小球經(jīng)過(guò)1s時(shí)間下滑到輕桿底端，求：
（1）小球在輕桿上滑動(dòng)的加速度大�。�
（2）小球與輕桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多少？
（3）若在豎直平面內(nèi)給小球施加一個(gè)垂直于輕桿方向的恒力，靜止釋放小球后保持它的加速度大小1m/s2，且沿桿向下運(yùn)動(dòng)，則這樣的恒力大小為多少？
（ g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖8所示，有一質(zhì)量為m的物塊靜止在水平桌面左端，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線豎直懸掛一個(gè)質(zhì)量為2m的小球，小球剛好與物塊接觸.現(xiàn)保持細(xì)線繃直，把小球拉向左上方使細(xì)線與豎直方向成60°夾角，無(wú)初速釋放，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)恰與物塊正碰，碰后小球繼續(xù)向右擺動(dòng)，上升的最大高度為L(zhǎng)（整個(gè)過(guò)程中小球不與桌面接觸），物塊在桌面上向右滑行了L后靜止，求物塊與水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

圖8

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

（Ⅰ）（6分）某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30g，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長(zhǎng)度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長(zhǎng)度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中．（彈力始終未超過(guò)彈性限度，取g=10m/s2）
砝碼質(zhì)量（g） 0 30 60 90 120 150
彈簧總長(zhǎng)（cm） 6.00 7.15 8.34 9.48 10.64 11.79
彈力大�。∟） 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

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①試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在右圖給定的坐標(biāo)紙上作出彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長(zhǎng)L之間的函數(shù)關(guān)系圖線．
②該彈簧的勁度系數(shù)k=______
（Ⅱ）（1）現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量
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一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面（如圖所示）、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺．請(qǐng)?zhí)钊脒m當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑晟埔韵聦?shí)驗(yàn)步驟（不考慮摩擦力的影響）：
①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)A1從靜止開(kāi)始下滑至斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t．
②用米尺測(cè)量A1與A2之間的距離x，則小車的加速度a=______．
③用米尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h．設(shè)小車所受重力為mg，則小車所受合外力F=______．
④改變______，重復(fù)上述測(cè)量．
⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖．如能得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律．
（2）在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，有一位同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量作出了圖乙中的A圖線．試分析：

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①A圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______；
②A圖線上部彎曲的原因是______．

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