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如图所示装置,一足够长的木板,其一端可以调整不同倾角,两部分的结合处呈弧形(不会使滑块损失机械能).现调整到某一倾角后固定整个装置,使小滑块由倾斜部分的A处由静止开始滑下,最后停在水平部分的C处,给你一把毫米刻度尺,请用该刻度尺测定小滑块与木板间的动摩擦因数μ.
①实验中要测的物理量(用符号表示、并在图中将符号含义表示出来)有
测出A点距离水平部分的高度h以及C点到A点间的水平距离s
测出A点距离水平部分的高度h以及C点到A点间的水平距离s

②动摩擦因数μ的表达式μ=
h
s
h
s
 (用①中测出的物理量符号表示).
分析:对全过程运用动能定理,动能的变化为零,通过动能定理可得摩擦因数表达式,进而由数学变化可得结果.
解答:解:设斜面的倾角为θ,A离地面高度为h,斜面长s1,物体的末位置与初始位置的水平距离为s,根据动能定理得,
mgh-μmgs1cosθ-μmgs2=0
s1cosθ+s2=s
解得:
mgh-μmgs=0
解得:
μ=
h
s

可知需要测量的物理量为:A点距离水平部分的高度h以及C点到A点间的水平距离s.
故答案为:①A点距离水平部分的高度h以及C点到A点间的水平距离s.②
h
s
点评:运用动能定理解题时首先要确定研究的过程,分析有哪些力做功,最后根据动能定理列出表达式进行求解.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m,电阻R=0.4Ω,导轨上静止放置一质量为m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻忽略不计,整个装置处在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下,现用一个外力F沿水平方向拉杆,使之由静止起做匀加速运动并开始计时,若5s末理想电压表的读数为0.2V.求
(1)5s末时电阻R上消耗的电功率
(2)金属杆在5s末的运动速度
(3)5s末时外力F的功率.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距为d,其电阻不计,两导轨所在的平面与水平面成θ角.质量分别为m和3m,电阻均为R的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置,每棒两端都与导轨始终有良好接触,两棒之间用一绝缘的细线相连,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,给棒ab施加一平行于导轨向上的拉力作用,使两枠均保持静止.若在t=0时刻将细线烧断,此后保持拉力不变,重力加速度为g.
(1)细线烧断后,当ab棒加速度为a1时,求cd棒的加速度大小a2 (用a1表示);
(2 )求ab棒最终所能达到的最大速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上,两导轨间距离L=0.2m,电阻R1=0.4Ω,导轨上静止放置一质量m=0.1kg,电阻R2=0.1Ω的金属杆ab,导轨电阻忽略不计,整个装置处在磁感应强度B1=0.5T的匀强磁场中,磁场的方向竖直向下,现用一外力F沿水平方向拉杆ab,使之由静止开始运动,最终以8m/s的速度做匀速直线运动.若此时闭合开关S,释放的α粒子经加速电场C加速从a孔对着圆心O进入半径r=
3
m
的固定圆筒中(筒壁上的小孔a只能容一个粒子通过),圆筒内有垂直水平面向下的磁感应强度为B2的匀强磁场,α粒子每次与筒壁发生碰撞均无电荷迁移,也无机械能损失.(α粒子质量m≈6.4×10-23kg,电荷量q=3.2×10-19C).求:
(1)ab杆做匀速直线运动过程中,外力F的功率;
(2)α射线源Q是钍核
 
294
63
Th发生衰变生成镭核
 
295
56
Ha并粒出一个α粒子,完成下列钍核的衰变方程
 
256
60
Th→
 
258
58
Ra+
 

(3)若α粒子与圆筒壁碰撞5次后恰又从a孔背离圆心射出,忽略α粒子进入加速电场的初速度,求磁感应强度B2

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上,两导轨间距L=1m,导轨的电阻可忽略.M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量m=1kg、电阻r=0.2Ω的均匀直金属杆ab放在两导轨上,与导轨垂直且接触良好.整套装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下.自图示位置起,杆ab受到大小为F=0.5v+2(式中v为杆ab运动的速度,力F的单位为N)、方向平行导轨沿斜面向下的拉力作用,由静止开始运动,测得通过电阻R的电流随时间均匀增大.g取10m/s2,sin37°=0.6.
(1)试判断金属杆ab在匀强磁场中做何种运动,并请写出推理过程;
(2)求电阻R的阻值;
(3)已知金属杆ab自静止开始下滑x=1m的过程中,电阻R上产生的焦耳热为Q1=0.8J,求该过程需要的时间t和拉力F做的功W.

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同步练习册答案