(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(kāi)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(lái)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

N－mg＝0①

F－f＝ma₁②

又f＝μN(yùn)③

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

x₁＝a₁t²＝×1×10² m＝50 m.

(2)物體在10 s末的速度

v₁＝a₁t＝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(zhǎng)能運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間，設(shè)最長(zhǎng)還能運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t′

t′＝＝ s＝5 s.

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

x₂＝＝25 m.

(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(kāi)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

N－mg＝0①

F－f＝ma₁②

又f＝μN(yùn)③

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

x₁＝a₁t²＝×1×10² m＝50 m.

(2)物體在10 s末的速度

v₁＝a₁t＝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(zhǎng)能運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間，設(shè)最長(zhǎng)還能運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t′

t′＝＝ s＝5 s.

可見(jiàn)，物體經(jīng)5 s就停下，故6s內(nèi)的位移

x₂＝＝25 m.

（共20分）

   （1）為解決樓道的照明，在樓道內(nèi)安裝一個(gè)傳感器與電燈控制電路相接，當(dāng)樓道內(nèi)有人走動(dòng)而發(fā)出聲響時(shí)，電燈即被接通電源而發(fā)光，這種傳感器輸入的是         信號(hào)，經(jīng)過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換后，輸出的是          信號(hào)。

   （2）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定滑塊與木板問(wèn)動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。裝置如圖1所示，        其中M為滑塊，m和m′是質(zhì)量可調(diào)的片碼，細(xì)繩和滑輪的質(zhì)量都可以忽略不計(jì)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，該同學(xué)在片碼總質(zhì)量m+ m′=m₀保持不變的條件下，改變m和m′的大小，測(cè)出不同，m下系統(tǒng)的加速度，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析就可以求出滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

①在實(shí)驗(yàn)器材方面，該同學(xué)選擇了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、每片質(zhì)量為150g的片碼總共10片、滑  塊、木板、滑輪各一個(gè)、細(xì)線若干。，除此以外根據(jù)本實(shí)驗(yàn)所要測(cè)量的物理量，你認(rèn)為除了該同學(xué)已選擇的儀器以外，在下列備選儀器中還需要：           (填寫(xiě)字母代號(hào)即可)。

       A：秒表    B：毫米刻度尺          C：學(xué)生用直流電源     D：學(xué)生用交流電源

       ②以下是為了測(cè)量滑塊的加速度，由實(shí)驗(yàn)得來(lái)的一條紙帶。從比較清晰的O點(diǎn)開(kāi)始，該同學(xué)每數(shù)5個(gè)點(diǎn)做為一個(gè)汁數(shù)點(diǎn)，它們分別為：A、B、C、D、E、F等，測(cè)量出各相鄰  計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，如圖2所示。根據(jù)這條紙帶，求出這次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊的加速度為：

             m／s²(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)。

       ③在實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，該同學(xué)以片碼m的質(zhì)量為橫軸，以系統(tǒng)的加速度a為縱軸，繪制了如下圖3所示的實(shí)驗(yàn)圖線。

        理論和實(shí)驗(yàn)均已證明，在滑動(dòng)的條件下，a和m是一次函數(shù)關(guān)系，即可以寫(xiě)成：

                。a=km+c（式中的k和c為常數(shù)）的形式。那么，本實(shí)驗(yàn)中的常數(shù)具體表達(dá)式因數(shù)肚：k=              ，c=         ；結(jié)合本實(shí)驗(yàn)圖線得出的滑塊與木板問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=            。

（共20分）

   （1）（4分）為解決樓道的照明，在樓道內(nèi)安裝一個(gè)傳感器與電燈控制電路相接，當(dāng)樓道內(nèi)有人走動(dòng)而發(fā)出聲響時(shí)，電燈即被接通電源而發(fā)光，這種傳感器輸入的是         信號(hào)，經(jīng)過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換后，輸出的是         信號(hào)。

   （2）（16分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定滑塊與木板問(wèn)動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。裝置如圖1所示，       其中M為滑塊，m和m′是質(zhì)量可調(diào)的片碼，細(xì)繩和滑輪的質(zhì)量都可以忽略不計(jì)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，該同學(xué)在片碼總質(zhì)量m+ m′=m₀保持不變的條件下，改變m和m′的大小，測(cè)出不同，m下系統(tǒng)的加速度，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析就可以求出滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

①在實(shí)驗(yàn)器材方面，該同學(xué)選擇了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、每片質(zhì)量為150g的片碼總共10片、滑  塊、木板、滑輪各一個(gè)、細(xì)線若干。，除此以外根據(jù)本實(shí)驗(yàn)所要測(cè)量的物理量，你認(rèn)為除了該同學(xué)已選擇的儀器以外，在下列備選儀器中還需要：           (填寫(xiě)字母代號(hào)即可)。

       A：秒表    B：毫米刻度尺          C：學(xué)生用直流電源     D：學(xué)生用交流電源

       ②以下是為了測(cè)量滑塊的加速度，由實(shí)驗(yàn)得來(lái)的一條紙帶。從比較清晰的O點(diǎn)開(kāi)始，該同學(xué)每數(shù)5個(gè)點(diǎn)做為一個(gè)汁數(shù)點(diǎn)，它們分別為：A、B、C、D、E、F等，測(cè)量出各相鄰  計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，如圖2所示。根據(jù)這條紙帶，求出這次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊的加速度為：

             m／s²(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)。

       ③在實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，該同學(xué)以片碼m的質(zhì)量為橫軸，以系統(tǒng)的加速度a為縱軸，繪制了如下圖3所示的實(shí)驗(yàn)圖線。

        理論和實(shí)驗(yàn)均已證明，在滑動(dòng)的條件下，a和m是一次函數(shù)關(guān)系，即可以寫(xiě)成：

                。a=km+c（式中的k和c為常數(shù)）的形式。那么，本實(shí)驗(yàn)中的常數(shù)具體表達(dá)式因數(shù)肚：k=             ，c=         ；結(jié)合本實(shí)驗(yàn)圖線得出的滑塊與木板問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=           。

（共20分）
（1）（4分）為解決樓道的照明，在樓道內(nèi)安裝一個(gè)傳感器與電燈控制電路相接，當(dāng)樓道內(nèi)有人走動(dòng)而發(fā)出聲響時(shí)，電燈即被接通電源而發(fā)光，這種傳感器輸入的是        信號(hào)，經(jīng)過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換后，輸出的是         信號(hào)。
（2）（16分）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定滑塊與木板問(wèn)動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)。裝置如圖1所示，       其中M為滑塊，m和m′是質(zhì)量可調(diào)的片碼，細(xì)繩和滑輪的質(zhì)量都可以忽略不計(jì)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，該同學(xué)在片碼總質(zhì)量m+ m′=m₀保持不變的條件下，改變m和m′的大小，測(cè)出不同，m下系統(tǒng)的加速度，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析就可以求出滑塊和木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

①在實(shí)驗(yàn)器材方面，該同學(xué)選擇了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、每片質(zhì)量為150g的片碼總共10片、滑 塊、木板、滑輪各一個(gè)、細(xì)線若干。，除此以外根據(jù)本實(shí)驗(yàn)所要測(cè)量的物理量，你認(rèn)為除了該同學(xué)已選擇的儀器以外，在下列備選儀器中還需要：          (填寫(xiě)字母代號(hào)即可)。
A：秒表    B：毫米刻度尺         C：學(xué)生用直流電源     D：學(xué)生用交流電源
②以下是為了測(cè)量滑塊的加速度，由實(shí)驗(yàn)得來(lái)的一條紙帶。從比較清晰的O點(diǎn)開(kāi)始，該同學(xué)每數(shù)5個(gè)點(diǎn)做為一個(gè)汁數(shù)點(diǎn)，它們分別為：A、B、C、D、E、F等，測(cè)量出各相鄰 計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，如圖2所示。根據(jù)這條紙帶，求出這次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊的加速度為：
          m／s²(結(jié)果保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位)。

③在實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理過(guò)程中，該同學(xué)以片碼m的質(zhì)量為橫軸，以系統(tǒng)的加速度a為縱軸，繪制了如下圖3所示的實(shí)驗(yàn)圖線。
理論和實(shí)驗(yàn)均已證明，在滑動(dòng)的條件下，a和m是一次函數(shù)關(guān)系，即可以寫(xiě)成：
            。a=km+c（式中的k和c為常數(shù)）的形式。那么，本實(shí)驗(yàn)中的常數(shù)具體表達(dá)式因數(shù)肚：k=             ，c=        ；結(jié)合本實(shí)驗(yàn)圖線得出的滑塊與木板問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=           。