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如圖14－10，圓形玻璃平板半徑為R，離水平地面的高度為h，可繞圓心O在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為m的小木塊放置在玻璃板的邊緣．玻璃板勻速轉(zhuǎn)動使木塊隨之做勻速圓周運(yùn)動．

圖14－10

(1)若已知玻璃板勻速轉(zhuǎn)動的周期為T，求木塊所受摩擦力的大�。�

(2)緩慢增大轉(zhuǎn)速，木塊隨玻璃板緩慢加速，直到從玻璃板滑出．已知木塊脫離時沿玻璃板邊緣的切線方向水平飛出，落地點(diǎn)與通過圓心O的豎直線間的距離為s.木塊拋出的初速度可認(rèn)為等于木塊做勻速圓周運(yùn)動即將滑離玻璃板時的線速度，滑動摩擦力可認(rèn)為等于最大靜摩擦力，試求木塊與玻璃板間的動摩擦因數(shù)μ.


解析：(1)木塊所受摩擦力等于木塊做勻速圓周運(yùn)動的向心力

f＝m2R

(2)木塊做勻速圓周運(yùn)動即將滑離玻璃板時，靜摩擦力達(dá)到最大，有

fm＝μmg＝m

木塊脫離玻璃板后在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，有

h＝gt2

在水平方向上做勻速運(yùn)動，水平位移

x＝vmt

x與距離s、半徑R的關(guān)系如圖14－11所示．

圖14－11

由圖可得

s2＝R2＋x2

由以上各式解得木塊與玻璃板間的動摩擦因數(shù)μ＝.

答案：(1)m2R　(2)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)在做“測定木板與木塊間動摩擦因數(shù)\”的實驗時，設(shè)計了兩種實驗方案：

圖8－4

方案A：木板固定，用彈簧測力計拉動木塊，如圖8－4甲所示．

方案B：用彈簧測力計鉤住木塊，用力拉動木板，如圖8－4乙所示．

除了實驗必須的彈簧測力計、木塊、木板、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了若干重量均為2.00 N的砝碼.

(1)上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的方案是________．

理由是____________________________________________．

(2)該同學(xué)在木塊上加放砝碼，改變木塊對木板的壓力，記錄了5組實驗數(shù)據(jù)，如下表所示：

實驗次數(shù)

1

2

3

4

5

砝碼/個數(shù)

0

1

2

3

4

砝碼對木塊壓力/N

0

2.00

4.00

6.00

8.00

測力計讀數(shù)/N

1.50

2.00

2.50

2.90

3.50

請根據(jù)上述數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出摩擦力f和砝碼對木塊的壓力F的關(guān)系圖象(以F為橫坐標(biāo))．并分析圖象不過原點(diǎn)的原因是_________________．

圖8－5

(3)木塊與木板間的滑動摩擦因數(shù)為__________．

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科目：高中物理 來源： 題型：


質(zhì)量為m的物體，在F1、F2、F3三個共點(diǎn)力的作用下做勻速直線運(yùn)動，保持F1、F2不變，僅將F3的方向改變90°(大小不變)后，物體可能做(　　)

A．加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動

B．加速度大小為的勻變速直線運(yùn)動

C．加速度大小為的勻變速曲線運(yùn)動

D．勻速直線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖13－12所示，在水平地面上固定一傾角θ＝37°、表面光滑的斜面體，物體A以v1＝6 m/s的初速度沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以某一初速度水平拋出．如果當(dāng)A上滑到最高點(diǎn)時恰好被B物體擊中．(A、B均可看作質(zhì)點(diǎn)，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2)求：

圖13－12

(1)物體A上滑到最高點(diǎn)所用的時間t；

(2)物體B拋出時的初速度v2；

(3)物體A、B間初始位置的高度差h.

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖14－5所示，水平轉(zhuǎn)盤上的A、B、C三處有三塊可視為質(zhì)點(diǎn)的由同一種材料做成的正方體物塊，B、C處物塊的質(zhì)量相等且為m，A處物塊的質(zhì)量為2m，點(diǎn)A、B與軸O的距離相等且為r，點(diǎn)C到軸O的距離為2r，轉(zhuǎn)盤以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動時，A、B、C處的物塊都沒有發(fā)生滑動現(xiàn)象，下列說法中正確的是(　　)

圖14－5

A．C處物塊的向心加速度最大

B．A處物塊受到的靜摩擦力最小

C．當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)增大時，最后滑動起來的是A處的物塊

D．當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時，最先滑動起來的是C處的物塊

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科目：高中物理 來源： 題型：


太陽圍繞銀河系中心的運(yùn)動可視為勻速圓周運(yùn)動，其運(yùn)動速度約為地球公轉(zhuǎn)速度的7倍，軌道半徑約為地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的2×109倍，為了粗略估算銀河系中恒星的數(shù)目，可認(rèn)為銀河系中所有恒星的質(zhì)量都集中在銀河系中心，且銀河系中恒星的平均質(zhì)量約等于太陽質(zhì)量，則銀河系中恒星數(shù)目約為(　　)

A．109                                  B．1011

C．1013                                  D．1015

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖15－5所示，質(zhì)量相同的三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其中b、c在地球的同步軌道上，a距離地球表面的高度為R，此時a、b恰好相距最近．已知地球質(zhì)量為M、半徑為R、地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω.萬有引力常量為G，則(　　)

圖15－5

A．發(fā)射衛(wèi)星b時速度要大于11.2 km/s

B．衛(wèi)星a的機(jī)械能大于衛(wèi)星b的機(jī)械能

C．衛(wèi)星a和b下一次相距最近還需經(jīng)過t＝

D．若要衛(wèi)星c與b實現(xiàn)對接，可讓衛(wèi)星c加速

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于物體的動能，下列說法中正確的是(　　)

A．物體速度變化，其動能一定變化

B．物體所受的合外力不為零，其動能一定變化

C．物體的動能變化，其運(yùn)動狀態(tài)一定發(fā)生改變

D．物體的速度變化越大，其動能一定也變化越大

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)利用打點(diǎn)計時器、已知質(zhì)量為m的滑塊、可調(diào)節(jié)高度的斜面、直尺等儀器進(jìn)行“探究動能定理”的實驗，如圖20－2所示，他首先將打點(diǎn)計時器固定在斜面的上端，并將滑塊與紙帶相連，讓紙帶穿過打點(diǎn)計時器，接通低壓交流電源(已知其頻率為f)后釋放滑塊，打點(diǎn)計時器在紙帶上打下一系列點(diǎn)．

　　

圖20－2　　　　　　　　　　圖20－3

圖20－4

回答下列問題：(用已知字母表示)

(1)寫出影響滑塊動能變化的主要因素________________________．

(2)該實驗探究中為了求合外力，應(yīng)先求出滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)．該同學(xué)通過多次調(diào)節(jié)斜面的高度，得到一條打點(diǎn)間距均勻的紙帶，如圖20－3所示，此時相對應(yīng)的斜面長為L、斜面高為h.由此可求出滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ＝______.

(3)保持斜面長度不變，升高斜面高度到H(H>h)，該同學(xué)在實驗中得到一條打點(diǎn)清晰的紙帶，如圖20－4所示，用直尺測出x1、x2、x3，對A、B兩點(diǎn)研究：此時滑塊在A、B兩點(diǎn)的速度大小為：vA＝________，vB＝________.

(4)該同學(xué)對AB段進(jìn)行研究，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計算合外力對滑塊做的功W，滑塊動能的變化量ΔEk，在誤差允許的范圍內(nèi)W＝ΔEk.

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