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高频考点17
测定动摩擦因数 验证牛顿第二定律
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第三部分 高频考点突破
高考总复习(二轮)物理
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第三部分 高频考点突破
高考总复习(二轮)物理
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1.(2023·唐山一模)在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中,小明同学做了如图甲所示的实验改进,在调节桌面水平后,添加了用力传感器来测细线中的拉力。
(1)关于该实验的操作,下列说法正确的是________。
A.必须用天平测出沙和沙桶的质量
B.一定要保证沙和沙桶的总质量远小于小车的质量
C.应当先释放小车,再接通电源
D.需要改变沙和沙桶的总质量,打出多条纸带
(2)实验得到如图乙所示的纸带,已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz,相邻两计数点之间还有四个点未画出,由图中的数据可知,小车运动的加速度大小是________m/s2。(计算结果保留三位有效数字)
(3)由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示。则小车与轨道的滑动摩擦力Ff=________N。
解析 (1)对小车的拉力是通过力传感器得到的,故无需测量沙和沙桶的质量,也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量,故A、B错误;使用打点计时器,应先接通电源,再释放小车,故C错误;探究物体质量一定时加速度与力的关系,要改变沙和沙桶的总质量,打出多条纸带,故D正确。
(2)打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz,相邻两计数点之间还有四个点未画出,可知相邻两计数点之间的时间间隔为T=5×eq \f(1,f)=0.1 s
根据Δx=aT2可得a=eq \f(xBD-xOB,4T2)×102 m/s2=2.40 m/s2
(3)根据牛顿第二定律可知2F-Ff=ma
解得Ff=1.0 N。
答案 (1)D (2)2.40 (3)1.0
2.(2023·淄博二模)如图甲所示,滑块A放在气垫导轨B上,C为位移传感器,它能将滑块A到传感器C的距离数据实时传送到计算机上,经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移-时间(x t)图像。整个装置置于高度可调节的足够长的斜面上。(取重力加速度g=10 m/s2)
(1)现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度,A的xt图线如图乙所示。从图线可得滑块向上的初速度v0=________ m/s,摩擦力对滑块A运动的影响________(填“明显,不可忽略”或“不明显,可忽略”)。
(2)将气垫导轨换成木板,滑块A换成木块A′,给木块A′一沿木板向上的初速度,经计算机处理后在屏幕上显示木块A′的速率—时间(v t)图像如图丙所示。通过图线可求得木板的倾角θ的正弦值sin θ=________,木块与木板间的动摩擦因数μ=________。
解析 (