例4 如圖2-9物體靜止在斜面上.現用水平外力F推物體.在外力F由零逐漸增加的過程中.物體始終保持靜止.物體所受摩擦力怎樣變化? 【查看更多】

 

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如圖2－9物體靜止在斜面上，現用水平外力F推物體，在外力F由零逐漸增加的過程中，物體始終保持靜止，物體所受摩擦力怎樣變化？

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如圖所示，可視為質點的三物塊A、B、C放在傾角為＝30°、長為L＝2 m的固定斜面上，三物塊與斜面間的動摩擦因數均為μ＝，A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上，其中A為不帶電的絕緣體，B、C所帶電荷量分別為qB＝＋4.0×10－5 C、qC＝＋2.0×10－5 C且保持不變，A、B的質量分別為mA＝0.80 kg、mB＝0.64 kg．開始時三個物塊均能保持靜止狀態，且此時A、B兩物體與斜面間恰無摩擦力作用．如果選定兩點電荷在相距無窮遠處的電勢能為零，則相距為r時，兩點電荷具有的電勢能可表示為Ep＝k．為使A在斜面上始終做加速度為a＝1.5 m/s2的勻加速直線運動，現給A施加一平行于斜面向上的力F，已知經過時間t0后，力F的大小不再發生變化．當A運動到斜面頂端時，撤去外力F．(靜電力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，g＝10 m/s2)求：

(1)未施加力F時物塊B、C間的距離；

(2)t0時間內A上滑的距離；

(3)t0時間內庫侖力做的功；

(4)在A由靜止開始到運動至斜面頂端的過程中，力F對A做的總功．

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Ⅰ．某物理課外小組想探究“帶風帆的玩具小車所受的阻力與運動速度的關系”，他們進行了以下實驗探究：

(1)猜想：

①f阻與車的速度v無關     ②f阻∝v      ③f阻∝v2

(2)探究步驟

①將帶有風帆的玩具小車、己連接好電源的打點計時器和紙帶按如圖甲所示安裝在光滑傾斜的長木板上：②接通打點計時器電源(電源頻率f=50Hz)，使玩具小車從靜止開始加速運動，足夠長的時間后關閉打點計時器；③改變長木板的傾角，重復以上實驗，記錄實驗數據如下表所示：請你根據該小組的探究完成下列的問題：

 (Ⅰ)圖乙是傾角θ=10°的一條打點紙帶，通過計算完成表中對應的空白項。

實驗次數

木板傾角θ

sinθ

小車勻速運動時的速度v(m/s)

小車勻速運動時速度的平方v2(m/s)2

1

4°

0.07

0.60

0.36

2

10°

0.18

 

 

3

24°

0.41

3.51

12.32

4

36°

0.59

5.06

25.60

5

48°

0.74

6.34

40.20

6

60°

0.87

 

 

(Ⅱ)通過觀察表中的實驗數據，試寫出傾角θ=60°時小車勻速運動的速度并填在表中對應的空白處。

   (Ⅲ)結論：在實驗誤差范圍內，通過對數據的觀察分析，玩具小車所受的阻力與運動速度的定性關系是                                    。

Ⅱ．“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”的實驗電路如圖所示，a、b、c、d是四種不同的金屬絲。

現有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規格如下表所示。

編號

材料

長度(m)

橫截面積(mm2)

A

鎳鉻合金

0.8

0.8

B

鎳鉻合金

0.5

0.5

C

鎳鉻合金

0.3

0.5

D

鎳鉻合金

0.3

1.0

E

康銅絲

0.3

0.5

F

康銅絲

0.8

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為上表中編號為C、B、D的金屬絲，則d應選上表中的_____________(用表中編號A、B、C、D、E、F表示)。

（2） 為測量某一種電阻絲單位長度上的電阻R0，某同學利用一段帶有滑動片P且粗細均勻的電阻絲AB和下列器材做實驗：圖為某次測量電阻絲長度和直徑示意圖，甲圖為20等分的游標卡尺，讀數為        mm；乙圖為螺旋測微器，讀數為      mm。

其余器材如下：

A．電流表：500mA、4Ω；

B．電阻箱R/：最大阻值99.9Ω，阻值最小變量為0.1Ω；

C．定值電阻R：阻值為1.2Ω；

D．電源：電動勢為6V，內阻r=0.4Ω；

E．開關S、導線若干。

     實驗時采用如圖所示電路（虛線框中電路未畫出），滑動片P與電阻絲接觸良好，且AP長記為L，其他導線電阻不計。改變電阻絲連入電路的長度L，分別測出通過電阻絲的電流值如下表：

 

1

2

3

4

5

L/m

0.5000

0.4000

0.3000

0.2000

0.1000

I/A

0.83

0.96

1.11

1.39

1.78

/A－1

1.20

1.04

0.90

0.72

0.56

根據測得的數據，該同學作出了電阻絲的圖象，如圖所示。

①請將實驗電路圖中虛線框中電路補充完整。要求：無論P滑至何處，電流表均安全，并且能盡可能準確地測出上表中的電流值。

  

②由圖像得出該電阻絲單位長度上的電阻R0=______Ω/m。此時電阻箱R’連入電路的阻____ _Ω。

 

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Ⅰ．某物理課外小組想探究“帶風帆的玩具小車所受的阻力與運動速度的關系”，他們進行了以下實驗探究：
(1)猜想：
①f阻與車的速度v無關    ②f阻∝v      ③f阻∝v2
(2)探究步驟
①將帶有風帆的玩具小車、己連接好電源的打點計時器和紙帶按如圖甲所示安裝在光滑傾斜的長木板上：②接通打點計時器電源(電源頻率f=50Hz)，使玩具小車從靜止開始加速運動，足夠長的時間后關閉打點計時器；③改變長木板的傾角，重復以上實驗，記錄實驗數據如下表所示：請你根據該小組的探究完成下列的問題：

(Ⅰ)圖乙是傾角θ=10°的一條打點紙帶，通過計算完成表中對應的空白項。

實驗次數
木板傾角θ
sinθ
小車勻速運動時的速度v(m/s)
小車勻速運動時速度的平方v2(m/s)2
1
4°
0.07
0.60
0.36
2
10°
0.18
 
 
3
24°
0.41
3.51
12.32
4
36°
0.59
5.06
25.60
5
48°
0.74
6.34
40.20
6
60°
0.87
 
 
(Ⅱ)通過觀察表中的實驗數據，試寫出傾角θ=60°時小車勻速運動的速度并填在表中對應的空白處。
(Ⅲ)結論：在實驗誤差范圍內，通過對數據的觀察分析，玩具小車所受的阻力與運動速度的定性關系是                                    。
Ⅱ．“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”的實驗電路如圖所示，a、b、c、d是四種不同的金屬絲。

現有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規格如下表所示。
編號
材料
長度(m)
橫截面積(mm2)
A
鎳鉻合金
0.8
0.8
B
鎳鉻合金
0.5
0.5
C
鎳鉻合金
0.3
0.5
D
鎳鉻合金
0.3
1.0
E
康銅絲
0.3
0.5
F
康銅絲
0.8
0.8
 
（1）電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為上表中編號為C、B、D的金屬絲，則d應選上表中的_____________(用表中編號A、B、C、D、E、F表示)。
（2） 為測量某一種電阻絲單位長度上的電阻R0，某同學利用一段帶有滑動片P且粗細均勻的電阻絲AB和下列器材做實驗：圖為某次測量電阻絲長度和直徑示意圖，甲圖為20等分的游標卡尺，讀數為        mm；乙圖為螺旋測微器，讀數為      mm。
其余器材如下：
A．電流表：500mA、4Ω；
B．電阻箱R/：最大阻值99.9Ω，阻值最小變量為0.1Ω；
C．定值電阻R：阻值為1.2Ω；
D．電源：電動勢為6V，內阻r=0.4Ω；
E．開關S、導線若干。
實驗時采用如圖所示電路（虛線框中電路未畫出），滑動片P與電阻絲接觸良好，且AP長記為L，其他導線電阻不計。改變電阻絲連入電路的長度L，分別測出通過電阻絲的電流值如下表：
 
1
2
3
4
5
L/m
0.5000
0.4000
0.3000
0.2000
0.1000
I/A
0.83
0.96
1.11
1.39
1.78
/A－1
1.20
1.04
0.90
0.72
0.56
根據測得的數據，該同學作出了電阻絲的圖象，如圖所示。

①請將實驗電路圖中虛線框中電路補充完整。要求：無論P滑至何處，電流表均安全，并且能盡可能準確地測出上表中的電流值。

②由圖像得出該電阻絲單位長度上的電阻R0=______Ω/m。此時電阻箱R’連入電路的阻_____Ω。

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Ⅰ．某物理課外小組想探究“帶風帆的玩具小車所受的阻力與運動速度的關系”，他們進行了以下實驗探究：

(1)猜想：

①f阻與車的速度v無關     ②f阻∝v       ③f阻∝v2

(2)探究步驟

①將帶有風帆的玩具小車、己連接好電源的打點計時器和紙帶按如圖甲所示安裝在光滑傾斜的長木板上：②接通打點計時器電源(電源頻率f=50Hz)，使玩具小車從靜止開始加速運動，足夠長的時間后關閉打點計時器；③改變長木板的傾角，重復以上實驗，記錄實驗數據如下表所示：請你根據該小組的探究完成下列的問題：

 (Ⅰ)圖乙是傾角θ=10°的一條打點紙帶，通過計算完成表中對應的空白項。

實驗次數

木板傾角θ

sinθ

小車勻速運動時的速度v(m/s)

小車勻速運動時速度的平方v2(m/s)2

1

4°

0.07

0.60

0.36

2

10°

0.18

 

 

3

24°

0.41

3.51

12.32

4

36°

0.59

5.06

25.60

5

48°

0.74

6.34

40.20

6

60°

0.87

 

 

(Ⅱ)通過觀察表中的實驗數據，試寫出傾角θ=60°時小車勻速運動的速度并填在表中對應的空白處。

    (Ⅲ)結論：在實驗誤差范圍內，通過對數據的觀察分析，玩具小車所受的阻力與運動速度的定性關系是                                     。

Ⅱ．“探究導體電阻與其影響因素的定量關系”的實驗電路如圖所示，a、b、c、d是四種不同的金屬絲。

現有幾根康銅合金絲和鎳鉻合金絲，其規格如下表所示。

編號

材料

長度(m)

橫截面積(mm2)

A

鎳鉻合金

0.8

0.8

B

鎳鉻合金

0.5

0.5

C

鎳鉻合金

0.3

0.5

D

鎳鉻合金

0.3

1.0

E

康銅絲

0.3

0.5

F

康銅絲

0.8

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

（1）電路圖中四種金屬絲a、b、c分別為上表中編號為C、B、D的金屬絲，則d應選上表中的_____________(用表中編號A、B、C、D、E、F表示)。

（2） 為測量某一種電阻絲單位長度上的電阻R0，某同學利用一段帶有滑動片P且粗細均勻的電阻絲AB和下列器材做實驗：圖為某次測量電阻絲長度和直徑示意圖，甲圖為20等分的游標卡尺，讀數為        mm；乙圖為螺旋測微器，讀數為       mm。

其余器材如下：

A．電流表：500mA、4Ω；

B．電阻箱R/：最大阻值99.9Ω，阻值最小變量為0.1Ω；

C．定值電阻R：阻值為1.2Ω；

D．電源：電動勢為6V，內阻r=0.4Ω；

E．開關S、導線若干。

     實驗時采用如圖所示電路（虛線框中電路未畫出），滑動片P與電阻絲接觸良好，且AP長記為L，其他導線電阻不計。改變電阻絲連入電路的長度L，分別測出通過電阻絲的電流值如下表：

 

1

2

3

4

5

L/m

0.5000

0.4000

0.3000

0.2000

0.1000

I/A

0.83

0.96

1.11

1.39

1.78

/A－1

1.20

1.04

0.90

0.72

0.56

根據測得的數據，該同學作出了電阻絲的圖象，如圖所示。

①請將實驗電路圖中虛線框中電路補充完整。要求：無論P滑至何處，電流表均安全，并且能盡可能準確地測出上表中的電流值。

  

②由圖像得出該電阻絲單位長度上的電阻R0=______Ω/m。此時電阻箱R’連入電路的阻____ _Ω。

 

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