时间:2017-11-05 17:38:44
1、计算题 某同学为研究滑动摩擦力与哪些因素有关设计了图10所示实验。
他用弹簧秤水平拉动木块在水平面上作匀速直线运动，读出并记录弹簧秤的读数。实验中改变被拉木块的数量、改变接触面的材料、改变接触面积的大小及改变木块速度的大小，并将若干次实验数据记录在下表中.试根据该同学的实验数据，分析总结并回答下列问题
| 实验次数 | 接触面材料 | 拉动木块数 | 木块放置情况 | 木块运动速度 | 弹簧秤读数(N) |
| 1 | 木板 | 1 | 平放 | v较小 | 3.50 |
| 2 | 木板 | 1 | 平放 | v较大 | 3.50 |
| 3 | 木板 | 1 | 侧放 | v较小 | 3.50 |
| 4 | 木板 | 2 | 平放 | v较小 | 7.00 |
| 5 | 化纤地毯 | 1 | 平放 | v较小 | 8.00 |
| 6 | 化纤地毯 | 1 | 侧放 | v较大 | 8.00 |
| 7 | 化纤地毯 | 2 | 平放 | v较小 | 16.00 |
参考答案：（1）滑动摩擦力与接触面上的正压力成正比，还与接触面的材料有关，接触面越粗糙，摩擦力越大。
（2）滑动摩擦力与接触面的大小，与物体间相对速度大小无关
本题解析：（1）滑动摩擦力与接触面上的正压力成正比，还与接触面的材料有关，接触面越粗糙，摩擦力越大。
（2）滑动摩擦力与接触面的大小，与物体间相对速度大小无关
本题难度：一般
2、计算题 （10分）如图所示，用一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧秤水平拉着质量m=1kg的物体向右做匀速直线运动，此时弹簧秤示数F=2N。
（1）画出此时的受力分析图，并求弹簧秤的形变量x1和物体与地面间的动摩擦系数μ。
（2）如果弹簧秤突然变为竖直向上拉物体，使物体继续维持原来的匀速直线运动，则此时的弹簧秤形变量x2为多少？物体与地面间的动摩擦系数又为多少？
参考答案：（1）受力分析图见下图；0.2；（2）0.1m；0.2；
本题解析：（1）以物体为研究对象进行受力分析如图所示：? 2分
由胡克定律得：
解得： 
?2分
水平方向满足：
竖直方向有：?
解得： 
?2分
（3）因物体做匀速直线运动，故可知物体所受摩擦力为零，所以有：
解得： 
?2分
摩擦因数与受力情况无关，即：不变? 2分
本题难度：一般
3、实验题 （6分）如图甲所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：
（1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地．该实验结果可表明（?）
A．两小球落地速度的大小相同
B．两小球在空中运动的时间相等
C．a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同
D．两小球在空中运动时的加速度相等
（2）利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图乙所示．图中O为坐标原点，B点在两坐标线交点，坐标xB =" 40cm" ，yB = 20cm，A、C点均在坐标线的中点．则a小球水平飞出时的初速度大小为vo= ______?__m/s；平抛小球在B点处的即时速度的大小vB=____?__m/s。
参考答案：（1） _? BC ?，?（2） vo=?2 m/s??vB= ?2.83 m/s?；
本题解析：此题涉及力学实验平抛运动。（1）最终两小球同时落地，表明竖直方向上的运动同时完成，则两小球在空中运动的时间相等，a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同；但是并不能表明水平方向上的运动关系，所以也不能说明合运动的关系。所以选项AD错误。正确答案为BC。（2）平抛运动水平方向上为匀速直线运动，AB和BC的水平间隔相等，则时间间隔相等。在竖直方向由
得，T=0.1秒。则水平速度为
。B点竖直方向上的速度为
。则B点速度为
。本题借助于平抛运动考查了运动的合成和分解，难度一般。
本题难度：一般
4、实验题 某同学做“研究平抛物体运动”实验时在白纸上画出小球的运动轨迹如图所示，根据图中的数据，计算小球做平抛运动的初速度v0=________m/s。(g=9.8m/s2) 
?
参考答案：1.400
本题解析：平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在小球运动轨迹上选取的几个点的水平距离相等，所以这些店的时间间隔相等。平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，所以
，代入数据解得T=0.1s，由
可得
。
点评：此类问题在求相邻两点间时间间隔时，根据分运动与合运动具有等时性，竖直方向的自由落体运动满足匀变速直线运动规律的
，可以求出时间间隔。
本题难度：简单
5、选择题 如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一质量为2kg的物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示（g=10m/s2），则正确的结论是（ ）
A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态
B．弹簧的劲度系数为7.5N/cm
C．弹簧的劲度系数为5N/cm
D．物体的加速度大小为5m/s2
参考答案：A、物体与弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A错误；
B、C、D、刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有
mg=kx ①
拉力F1为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有
F1+kx-mg=ma ②
物体与弹簧分离后，拉力F2为30N，根据牛顿第二定律，有
F2-mg=ma ③
代入数据解得
m=2kg，k=5N/cm，a=5m/s2
故B错误，CD正确；
故选CD．
本题解析：
本题难度：简单