9．某興趣小組測量小物塊與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)和彈簧壓縮后彈性勢能大小的裝置如圖所示．彈簧左端固定在擋板上，右端被帶有擋光條的小物塊壓至C處．現(xiàn)由靜止釋放小物塊，小物塊與彈簧分離后通過P處光電計(jì)時(shí)器的光電門，最終停在水平面上某點(diǎn)B．已知擋光條的寬度為d，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間．
（1）現(xiàn)測得擋光條通過光電門的時(shí)間為t，小物塊停止處到光電門的距離為x，則小物塊通過光電門處的速度v=$\fracxqdnevm{t}$，小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{wukt4p1^{2}}{2gx{t}^{2}}$（用g、d、t、x表示）．
（2）若小物塊質(zhì)量為m，釋放處C到光電門P的距離為x0，則小物塊釋放瞬間彈簧的彈性勢能EP=$\frac{m4vskjaz^{2}（{x}_{0}+x）}{2x{t}^{2}}$（用m、d、t、x、x0表示）．

分析 （1）瞬時(shí)速度等于平均速度，根據(jù)動(dòng)能定理求得摩擦因數(shù)；
（2）整個(gè)過程中利用動(dòng)能定理求得彈簧的彈性勢能．

解答 解：（1）利用平均速度可知通過光電門的速度為：$v=\fracntqaz9f{t}$
根據(jù)動(dòng)能定理可知：$-μmgx=0-\frac{1}{2}m{v}^{2}$，
解得：μ=$\frac{munt8ka^{2}}{2gx{t}^{2}}$
（2）從C到靜止利用動(dòng)能定理可知：
EP-μmg（x0+x）=0-0
解得：EP=$\frac{muyf8skc^{2}（{x}_{0}+x）}{2x{t}^{2}}$
 故答案為：（1）$\fraceopdwfo{t}$，$\frac{3q7jpju^{2}}{2gx{t}^{2}}$；（2）$\frac{micza2s2^{2}（{x}_{0}+x）}{2x{t}^{2}}$

點(diǎn)評 本題主要考查了動(dòng)能定理，抓住過程即可求得，明確瞬時(shí)速度等于平均速度即可判斷．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

2．（1）某同學(xué)用以下器材進(jìn)行測量一微安表頭G的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材有待測微安表頭G，標(biāo)準(zhǔn)電流表A，滑動(dòng)變阻器R，電阻箱RN，單刀開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S2，電源E，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：
①將S2撥向接點(diǎn)1，接通S1，調(diào)節(jié)R，使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)A的讀數(shù)I；
②然后將S2撥向接點(diǎn)2，調(diào)節(jié)RN，使A的讀數(shù)認(rèn)為I，記下此時(shí)RN的讀數(shù)；
③多次重復(fù)上述過程，計(jì)算RN讀數(shù)的平均值，刺即為待測微安表頭G內(nèi)阻的測量值．
請?jiān)趫D中畫出連線，完成實(shí)驗(yàn)電路圖．

（2）在微安表上串聯(lián)一個(gè)定值電阻R0，將此微安表改裝成電壓表V（如圖中虛線部分），按圖丙進(jìn)行校準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)改裝電壓表V的讀數(shù)始終略小于標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)，則要校準(zhǔn)它，只能選用圖丁中的D圖，若發(fā)現(xiàn)改裝電壓表V的讀數(shù)略大于標(biāo)準(zhǔn)表的讀數(shù)，則要校準(zhǔn)它，可以在圖丁中選用的圖有AC圖．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

20．如圖示，光滑的U型導(dǎo)軌形成一個(gè)傾角為30°的斜面，導(dǎo)軌的水平間距為l=10cm，在斜面上有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=20T，一質(zhì)量為m=2kg的導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上由靜止釋放，導(dǎo)體棒的電阻R=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，當(dāng)小球沿斜面下滑S=6m時(shí)，導(dǎo)體棒獲得最大速度．求
（1）導(dǎo)體棒的最大速度，
（2）從靜止到小球獲得最大速度過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖，質(zhì)量為m的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，處于靜止?fàn)顟B(tài)．施加一水平向右的勻強(qiáng)電場后，A向右擺動(dòng)，擺動(dòng)的最大角度為60°，則A受到的電場力大小為（　�。�
A．$\frac{mg}{2}$B．$\frac{\sqrt{3}mg}{3}$C．mgD．$\sqrt{3}$mg

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

4．某物理活動(dòng)小組的同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)器材驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)器材有：帶有標(biāo)尺的豎直桿、光電門1和2組成的光電計(jì)時(shí)器（其中光電門1更靠近小球釋放點(diǎn)）、小球釋放器（可使小球無初速度釋放）、網(wǎng)兜、小球自由下落過程中，運(yùn)用光電計(jì)時(shí)器測出小球先后通過光電門1、2的時(shí)間分別為t1、t2，用小球通過光電門的平均速度表示球心通過光電門的瞬時(shí)速度，并從豎直桿上讀出兩光電門間的距離h，測出小球直徑d，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．

（1）使用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，如圖2所示，讀數(shù)為1.170cm；
（2）要驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，只需要比較D
A．d2（$\frac{1}{{{t}_{2}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{1}}^{2}}$）與gh是否相等
B．d2（$\frac{1}{{t}_{2}}$-$\frac{1}{{t}_{1}}$）2與2gh是否相等
C．d2（$\frac{1}{{{t}_{1}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{2}}^{2}}$）與gh是否相等
D．d2（$\frac{1}{{{t}_{2}}^{2}}$-$\frac{1}{{{t}_{1}}^{2}}$）與2gh是否相等
（3）小球通過光電門的平均速度＜（填“＞”或“＜”），小球球心通過光電門的瞬時(shí)速度，由此產(chǎn)生的誤差不能（填“能”或“不能”）通過增加實(shí)驗(yàn)次數(shù)減�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

14．如圖所示，在“探究力的合成的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，橡皮條一端固定于A點(diǎn)．
（1）同時(shí)使用兩個(gè)彈簧測力計(jì)通過細(xì)繩套將橡皮條的另一端拉到O點(diǎn)，分別記錄兩個(gè)測力計(jì)的讀數(shù)F1和F2及兩細(xì)繩的方向．其中一個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)如圖所示，則其示數(shù)為2.60N．
（2）只用一個(gè)測力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條，使結(jié)點(diǎn)也拉到O點(diǎn)，記下此時(shí)測力計(jì)的讀數(shù)F 和細(xì)繩的方向．本步驟中將結(jié)點(diǎn)也拉到O點(diǎn)，是為了使F和F1與F2共同作用的效果相同．
（3）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是D
A．細(xì)繩套盡可能短一些
B．橡皮條的伸長量越大越好
C．拉兩個(gè)細(xì)繩套時(shí)，兩拉力夾角越大越好
D．拉細(xì)繩套時(shí)，拉力應(yīng)盡量與木板平行．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

1．如圖所示，ab、cd為間距d=1m的光滑傾斜金屬導(dǎo)軌，與水平面的夾角θ=37°，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，a、c間連接電阻R=2.4Ω．空間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=2T的勻強(qiáng)磁場，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上．將一根金屬棒放置在導(dǎo)軌上距ac為x0=0.5m處，其質(zhì)量m=0.5kg，電阻r=0.8Ω．現(xiàn)將金屬棒由靜止釋放，金屬棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)過程中始終與ac平行且與導(dǎo)軌接觸良好．已知當(dāng)金屬棒從初始位置向下滑行x=1.6m到達(dá)MN處時(shí)已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定速度，金屬導(dǎo)軌足夠長，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．求：
（1）金屬棒從釋放到運(yùn)動(dòng)至MN處的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱；
（2）若將釋放金屬棒的時(shí)刻記作t=0，為使閉合回路中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，試寫出磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．下列有關(guān)布朗運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（　　）
A．懸浮顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著
B．懸浮顆粒越大，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著
C．液體的溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，所以布朗運(yùn)動(dòng)又叫熱運(yùn)動(dòng)
D．液體的溫度高低對布朗運(yùn)動(dòng)不產(chǎn)生影響

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．某人乘電梯下樓，在豎直下降的過程中，電梯速度的平方v2與下降的位移x的關(guān)系如圖所示，則人對地板的壓力（　　）
A．x=1m時(shí)大于人的重力B．x=11m時(shí)大于人的重力
C．x=21m時(shí)大于人的重力D．x=21m時(shí)等于人的重力

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同步練習(xí)冊答案