精英家教網(wǎng)如圖所示小車A、可看成質點的小木塊B的質量分別是mA=15kg，mB=5kg，車長L=4m．B位于A的左端，與A一起以v0=4m/s的速度向右運動．右面有一固定的墻壁，A與墻壁碰撞時間極短，碰撞后，以原速率向左運動，而B則仍向右運動．由于A、B間有摩擦力，最后B恰停在A的右端而沒有掉下來．求AB間的動摩擦因數(shù)．（取g=10m/s2）
分析：達到共同速度的時候，系統(tǒng)的動量守恒，利用動量守恒可以求得共同的速度的大小；摩擦力做的功就是系統(tǒng)損失的能量，根據(jù)能量的損失可以計算動摩擦因數(shù)μ．
解答：解：A碰墻后，A、B組成的系統(tǒng)，沒有外力作用，水平方向動量守恒，設水平向左為正方向，A、B最終速度為v，由動量守恒定律，有：
mAv0-mBv0=（mA+mB）v，
解得：v=
mA-mB
mA+mB
v0=2m/s，
由功能關系，A、B間的摩擦力與A、B間的相對位移的乘積等于系統(tǒng)損失的機械能，
μmBgL=
1
2
（mA+mB）v02-
1
2
（mA+mB）v2，
解得：μ=0.6．
答：AB間的動摩擦因數(shù)為0.6．
點評：整個運動的過程中，系統(tǒng)的動量守恒，根據(jù)動量守恒和能量守恒計算即可．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

如圖1（甲）所示，某學習小組在學習牛頓第二定律時，用長木板、小車、砝碼、重物、打點計時器、紙帶等器材做“探究加速度與力、質量的關系”實驗，如圖1（乙）所示是實驗中打出的一條紙帶，相鄰記數(shù)點時間間隔為T，且間距s1、s2、s3…s6已測量出．
（1）可根據(jù)打出的紙帶，用下列兩種方法處理實驗數(shù)據(jù)求出加速度：
方法A：由a1g1=
s2-s1
T2
，a2g2=
s3-s2
T2
…，a5g5=
s6-s5
T2
，再取平均值
.
a
=
a1+a2+a3+a4+a5
5
=
s6-s1
5T2
；
方法B：由a1g1=
s4-s1
3T2
，a2g2=
s5-s2
3T2
，a3g3=
s6-s3
3T2
，再取平均值
.
a
=
a1+a2+a3
3
=
s4+s5+s6-s1-s2-s3
9T2
．
從上述數(shù)據(jù)處理方法看，在s1、s2、s3、s4、s5、s6六個數(shù)據(jù)中，對實驗結果起作用的數(shù)據(jù)在方法A中有
s1、s6
s1、s6
，在方法B中有
s1、s2、s3、s4、s5、s6
s1、s2、s3、s4、s5、s6
（選填“s1”、“s2”、“s3”、“s4”、“s5”或“s6”）；因此，選擇方法
B
B
 （選填“A”或“B”）更合理，這樣可以減小實驗中的偶然誤差．
（2）甲、乙同學用同一裝置實驗，并各自畫出了a-F圖線，如圖2（a）所示，說明兩個
同學做實驗時，小車和車上所放砝碼的總質量m不同，且m甲
＜
＜
 m乙（選填“＞”或“＜”）．
（3）本實驗中，下列說法正確的是
BD
BD

A．平衡摩擦力時，必須在通過定滑輪與小車相連的細線末端掛上重物
B．平衡摩擦力時，不能在通過定滑輪與小車相連的細線末端掛上重物
C．實驗中無需始終保持重物的質量遠遠小于小車和車上砝碼的總質量
D．實驗中如果用縱坐標表示加速度，用橫坐標表示小車和車上砝碼的總質量的倒數(shù)，若描出相應的點在一條過坐標原點的直線上時，即可證明加速度與質量成反比
（4）如圖2（b）所示的是丙同學根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的a-F圖線，它表明該同學的實驗中存在
的問題是
A
A
（選填“A”或“B”）．
A．沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
B．平衡摩擦力過度．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）在“研究勻變速直線運動”的實驗中：
①除打點計時器（含紙帶、復寫紙）、小車、一端附有滑輪的長木板、細繩、鉤碼、導線及開關外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有
AC
AC
．（填選項代號）
A．電壓合適的50Hz交流電源    B．電壓可調的直流電源  C．刻度尺    D?秒表    E．天平    F．重錘
②實驗過程中，下列做法正確的是
AD
AD
．
A．先接通電源，再使紙帶運動  
B．先使紙帶運動，再接通電源
C．將接好紙帶的小車停在靠近滑輪處  
D．將接好紙帶的小車停在靠近打點計時器處
（2）在“驗證機械能守恒定律”實驗中，某同學按照正確的操作選得如圖1所示紙帶．其中0是起始點，A、B、C是打點計時器連續(xù)打下的3個點．該同學用毫米刻度尺測量0到A、B、C各點的距離，并記錄在圖中．

①這三個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是三段中的
OC
OC
段，讀數(shù)應記作
15.70
15.70
cm．
②已知當?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2．該同學用AC段的平均速度作為重錘在B點的瞬時速度，則重錘在BO段運動過程中，重力勢能的減少量為
1.22mJ
1.22mJ
，動能的增加量為
1.20mJ
1.20mJ
． （均保留3位有效數(shù)字，重錘質量用m表示）
③如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率f偏大，而做實驗的同學并不知道，那么對實驗是否有影響？
有，會導致速度的測量偏小
有，會導致速度的測量偏小
．如有，對哪一個物理量的測量值有偏大還是偏小的影響？如無，說明理由
實際打點周期變小
實際打點周期變小
．
（3）有一種游標卡尺與普通的游標卡尺不同，它的游標尺的刻度線看起來很“稀疏“，使得讀數(shù)時比較清晰．這種游標卡尺的游標尺是“將39mm等分成20份”．用這種游標卡尺測量某物體的長度，如圖2所示，讀數(shù)是
21.50
21.50
mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：

小明與他的同伴在做“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗時，由于他的同伴不太明確該實驗的目的及原理，他從實驗室里借取了如下器材：a．電磁打點計時器；b．紙帶；c．鉤碼；d．低壓直流電源；e．天平；f．小車；g．細繩；h．一端附有定滑輪的長木板．
小明看后覺得不妥，請你思考一下，哪些器材必須使用，哪些多余，還缺少什么？
①必須使用的器材有：
abcfgh
abcfgh

②在以下備用器材中選擇在上述實驗中還缺少的器材有：
AD
AD

A．刻度尺    B．鐵架臺     C．秒表     D．低壓交流電源     E．220V交流電源
③某次實驗用打點計時器使用交流電的頻率為50Hz，紙帶的記錄如圖1所示，從比較清晰的點起，分別標明A及B、C、D、E、F和G七個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到A點的距離S及對應時刻小車的瞬時速度v，請將D點的測量結果填在表中的相應位置；

                                 表中紙帶的測量結果
測量點 S/cm v/（m?s-1）
A 0.00
B 0.60 0.21
C 1.64 0.32
D
3.12±0.02
3.12±0.02
0.43
0.43
E 5.04 0.54
F 7.40 0.65
G 10.20
④如果將打點計時器打下A點作為計時起點，通過表1的數(shù)據(jù)，在圖2中作出小車的速度時間圖象；
⑤由圖象可得小車運動的加速度為
2.75±0.05
2.75±0.05
 m/s2．（結果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）圖示1為兩種不同直徑車輪（顏色不同），裝有不同數(shù)量的木塊（每個木塊的質量相同）從不同高度釋放的小車．當一個探究小組希望檢驗這樣一個猜想：從同一高度沿斜面滑下的相同小車，裝載物體的質量越大，到達斜面底部的速度越快．你認為應該選用圖中的哪三種情況進行比較
 
；若要研究裝載相同質量的同一小車下滑到底部的速度與釋放的高度關系時，應該選擇圖中哪三種情況進行比較
 
  
（以上兩空均選填下列答案番號）
A．①⑤⑧B．②⑤⑨
C．③⑥⑨D．④⑤⑥
E．③⑤⑦F．①④⑦
（2）某實驗小組采用如圖2所示的裝置探究“動能定理”，實驗中將細線拉力近似看為小車受到的合外力，小車上可裝載砝碼．實驗中小車碰到制動裝置時，細線上懸掛的鉤碼尚未到達地面，打點計時器工作頻率為50Hz．請解答下列問題：
①當小車沿木板滑行的過程中，除細繩的拉力對小車做功以外，還有阻力做功，這樣便會給實驗帶來誤差．你的解決辦法是：
 

②如圖3是鉤碼質量為0 03kg，小車中所載砝碼質量為0.02kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及A、B、C、D和E五個計數(shù)點，下表1中已測量出各計數(shù)點到0的距離、以及各計數(shù)點的瞬時速度v，請將計數(shù)點C的結果補充填在答題卡上相應的位置．
表1   紙帶的測量結果
測量點 g/cm v/m．s-1
O 0.00 0.35
A 1.51 0.40
B 3.20 0.45
C
D 7.15 0.54
E 9.41 0.60
③實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖4中的速度平方的變化與位移的圖線（其中△V2=Vt2-V02）根據(jù)該圖線的分析，你獲得的結論是：
 
．
要驗證“動能定理”，還需測量的物理量是
 
．若實驗時電網(wǎng)中交變電流的頻率小于50Hz．但該同學并不知道，那么實驗測得的小車速度的測量值與實際值相比
 
（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）．
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某同學在“探究小車速度隨時間變化規(guī)律”的活動中，如圖1所示，用打點計時器記錄被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，其相鄰點間的距離如圖3所示，每個相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為0.10s．
精英家教網(wǎng)
（1）按照實驗進行的先后順序，將下述步驟的代號填在橫線上
 

A．把穿過打點計時器的紙帶固定在小車的后面
B．把打點計時器固定在木板的沒有滑輪的一端，并連好電路
C．換上新的紙帶，再重做兩次
D．把長木板平放在實驗桌上，并使滑輪伸出桌面
E．使小車停在靠近打點計時器處，接通電源，放開小車，讓小車運動
F．把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下邊吊著合適的鉤碼
G．斷開電源，取出紙帶
（2）試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點間的距離，每隔0.10s測一次速度，計算出打下B、C、D、E、F五個點時小車的瞬時速度，并將各個速度值填入下表（結合紙帶數(shù)據(jù)，選擇從理論上看誤差較小的方法計算瞬時速度．結果保留3位有效數(shù)字）
（3）從A點開始計時，將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度描在直角坐標系中，如圖2所示，并畫出小車的瞬時速度（υ）隨時間（t）的變化圖線．
（4）根據(jù)畫出的υ-t圖線可得小車速度隨時間變化的
規(guī)律是：
 
，
依據(jù)是：
 
．
（5）在實驗中，甲同學選擇用AD間的平均速度代替B點的瞬時速度，乙同學選用AC間的平均速度代替B點的瞬時速度，丙同學選用AB間的平均速度代替B點的瞬時速度，你認為三位同學中比較準確的是
 
．

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同步練習冊答案