② (2)①見圖5-15, 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(12分)如圖所示,質(zhì)量為5 kg的物塊在水平拉力F=15 N的作用下,從靜止開始向右運(yùn)動(dòng).物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.求:

圖3-17

(1)在力F的作用下,物體在前10 s內(nèi)的位移;[來源:學(xué)+科+網(wǎng)]

(2)在t=10 s末立即撤去力F,再經(jīng)6 s物體還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)?(g取10 m/s2)

【解析】:(1)物體在前10 s內(nèi)受四個(gè)力:重力mg、支持力N、拉力F及滑動(dòng)摩擦力f,如圖所示.

根據(jù)牛頓第二定律有

Nmg=0①

Ffma1

fμN(yùn)

聯(lián)立解得

a1== m/s2=1 m/s2

由位移公式求出前10 s內(nèi)的位移為

x1a1t2=×1×102 m=50 m.

(2)物體在10 s末的速度

v1a1t=1×10 m/s=10 m/s

10 s后物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),其加速度大小為a2==μg=0.2×10 m/s2=2 m/s2

要考慮物體做勻減速運(yùn)動(dòng)最長能運(yùn)動(dòng)多長時(shí)間,設(shè)最長還能運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t

t′== s=5 s.

可見,物體經(jīng)5 s就停下,故6 s內(nèi)的位移[來源:Zxxk.Com]

x2==25 m.

 

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(12分)如圖所示,質(zhì)量為5 kg的物塊在水平拉力F=15 N的作用下,從靜止開始向右運(yùn)動(dòng).物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.求:

圖3-17

(1)在力F的作用下,物體在前10 s內(nèi)的位移;

(2)在t=10 s末立即撤去力F,再經(jīng)6 s物體還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)?(g取10 m/s2)

【解析】:(1)物體在前10s內(nèi)受四個(gè)力:重力mg、支持力N、拉力F及滑動(dòng)摩擦力f,如圖所示.

根據(jù)牛頓第二定律有

Nmg=0①

Ffma1

fμN(yùn)

聯(lián)立解得

a1== m/s2=1 m/s2

由位移公式求出前10 s內(nèi)的位移為

x1a1t2=×1×102 m=50 m.

(2)物體在10 s末的速度

v1a1t=1×10 m/s=10 m/s

10 s后物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),其加速度大小為a2==μg=0.2×10 m/s2=2m/s2

要考慮物體做勻減速運(yùn)動(dòng)最長能運(yùn)動(dòng)多長時(shí)間,設(shè)最長還能運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t

t′== s=5 s.

可見,物體經(jīng)5 s就停下,故6s內(nèi)的位移

x2==25 m.

 

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某同學(xué)對(duì)黑箱(見圖3-4)中一個(gè)電學(xué)元件的伏安特性進(jìn)行研究.通過正確測量,他發(fā)現(xiàn)該元件兩端的電壓Uab(Uab=Ua-Ub)與流過它的電流I之間的變化關(guān)系有如下規(guī)律

圖3-4

①當(dāng)-15 V<Uab<0 V時(shí),I近似為零;②當(dāng)Uab≥0時(shí),Uab和I的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表:

編號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

Uab/V

0.000

0.245

0.480

0.650

0.705

0.725

0.745

I/mA

0.00

0.15

0.25

0.60

1.70

4.25

7.50

(1)在圖3-5中畫出Uab≥0時(shí)該元件的伏安特性曲線.(可用鉛筆作圖)

(2)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí),該元件具有的特性是_________________________________________.

(3)若將此黑箱接入圖3-6電路中,并在該電路的cd兩端輸入如圖3-7(甲)所示的方波電壓信號(hào)ucd,請(qǐng)?jiān)趫D3-7(乙)中定性畫出負(fù)載電阻RL上的電壓信號(hào)uef的波形.

       

圖3-5                                         圖3-6

圖3-7

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(1)為檢測一個(gè)標(biāo)值為5Ω的滑動(dòng)變阻器,現(xiàn)可供使用的器材如下:
A.待測滑動(dòng)變阻器Rx,總電阻約5Ω
B.電流表A1,量程0.6A,內(nèi)阻約0.6Ω
C.電流表A2,量程3A,內(nèi)阻約0.12Ω
D.電壓表V1,量程15V,內(nèi)阻約15kΩ
E.電壓表V2,量程3V,內(nèi)阻約3kΩ
F.滑動(dòng)變阻器R,總電阻約20Ω
G.直流電源E,電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì)
H.電鍵S、導(dǎo)線若干
①為了盡可能精確測定Rx的總電阻值,所選電流表為
 
(填“A1”或“A2”),所選電壓表為
 
(填“V1”或“V2”);
②請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖甲,完成圖乙未完成的實(shí)物連線,使其成為測量電路;
③圖丙所示是用螺旋測微器測量待測滑動(dòng)變阻器所采用的電阻絲的直徑,則該電阻絲的直徑為
 
mm.
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(2)光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見儀器.當(dāng)有物體從光電門通過時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.現(xiàn)利用如圖1所示裝置探究物體的加速度與其質(zhì)量、所受合外力的關(guān)系,NQ是水平桌面,PQ是一端帶有滑輪的長木板,l、2是固定在木板上的兩個(gè)光電門(與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出).小車上固定著用于擋光的窄片K,測得其寬度為d,讓小車從木板的頂端滑下,光電門各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2
①該實(shí)驗(yàn)中,在改變小車的質(zhì)量M或沙桶的總質(zhì)量m時(shí),保持M>>m,這樣做的目的是
 

②為了計(jì)算出小車的加速度,除了測量d、t1和t2之外,還需要測量
 
,若上述測量用x表示,則用這些物理量計(jì)算加速度的表達(dá)式為a=
 
;
⑤某同學(xué)經(jīng)過測量、計(jì)算得到如下表數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D2中作出小車的加速度與所受合外力的關(guān)系圖象;
組別 1 2 3 4 5 6 7
M/kg 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58
F/N 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40
a/m.s 0.13 0.17 0.26 0.34 0.43 0.51 0.59
④由圖象可以看出,該實(shí)驗(yàn)存在著較大的誤差,產(chǎn)生誤差的主要原因是:
 

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(2007?汕頭模擬)電容器是電學(xué)中一種常見的能存儲(chǔ)電荷的電子元件.某同學(xué)用如下圖1所示的電路探究一個(gè)電容器的充放電規(guī)律.圖中R是12kΩ的高阻值電阻,串在電路中的數(shù)字多用電表調(diào)至微安檔,并且數(shù)字多用電表表筆的正負(fù)極可以自動(dòng)調(diào)換.

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)先將開關(guān)S接1,經(jīng)過一段時(shí)間后,當(dāng)數(shù)字電表示數(shù)為
0
0
μA時(shí),表示電容器電量充至最多,充電過程完成;
(2)然后將開關(guān)S接至2,電容器開始放電,每隔一段時(shí)間記錄一次電流值,數(shù)據(jù)如下表所示:
t/s 0 5 10 15 20 30 40 50 60 70 80
I/μA 498 370 280 220 165 95 50 22 16 10 5
試根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在給出的網(wǎng)格圖中(圖2)作出電容器放電的I-t圖象.
(3)已知在電容器的放電I-t圖象中,圖線與兩坐標(biāo)軸所圍成的面積就是電容器的放電量;試由上述所做出的I-t圖象求出該電容器的放電量為
8.5×10-3
8.5×10-3
C.
(4)由圖線可以看出電容器放電有何特點(diǎn)?

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