15.(10分)用如图甲所示的装置研究平抛运动。一物块(可视为质点)置于粗糙水平面上的O点,O点与斜面顶端P点的距离为5。每次用水平拉力F将物块由O点从静止开始拉动,当物块运动到P点时撤去拉力F。实验时根据物块在不同拉力F作用下落在斜面(斜面足够长)上的不同水平射程x,作出了如图乙所示的F-x图像。若物块与水平面间的动摩擦因数为0.5,斜面与水平地面之间的夹角为0=45°,取g=10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求O、P间的距离。(结果保留两位有效数字)FIN回木殊卧用小纯克S西适附时半挺阳,10.0仗九大5.0悬1对木中置是甲明(8777777777777777777777777,A(1)案答0.5m甲R S(S【答案】0.25m成塑感经数氏好米林身天(E【解析】根据牛顿第二定律,在OP段有是的章数日国出术武具好不,渐利要阳型园果代1F一umg=ma和坐评直国衣秋心游分半的,密登奥斑在的0A的问面平点2(1分)由运动学公式得园新头快同州后半量0廷,AO盖省领头州。=y雪式黄一刘vp =2as(1分)由平抛运动规律和几何关系有,物块的水平射程源4坐黄的口D,人。别我精平近金管店常家置x=vpt00[一0资站#特院日,同脑济坐处点两日,上,加0(1分)物块的竖直位移,装的贝阳尖量治天验期的言级行的,流高量州蛋管8伏3,6,0=武先因,鬼,。时0月=91y=28,小大贵断银时名0,本束,资法A0当增三不花郸好型营(1分)由几何关系有y=xtan8油化意水弊干梦风和的缸世恢由点师为一孕和师明袋齐(们分)》,大超:柳其蛇点O年积的浓,解得F=mg4stan日x+mg○有液转孔,商料兆恐音公高最料靠点3比面为置数新(1分)由题图乙知配讲真项的。到逸碗该边umg=5 Nm()【宰(1分)mg4stan 0=10N/m(1分)解得s=0.25m(2分)
14.(6分)在“用圆锥摆验证向心力的表达式”实验中,如图甲所示,悬点刚好与一个竖直的刻度尺零刻度线对齐。将画着几个同心圆的白纸置于水平桌面上,使小钢球静止时刚好位于圆心。用手带动小钢球,设法使它恰好沿纸上某个半径为r的圆做圆周运动,小钢球的质量为m,重力加速度为g。)虫料大做测是放开储财合此心阳合料平木,示和图极,的小中合评隆,武世凝因名以防试比通大彩纳低影干大形的孙合评且长武岛现三的五中基不恩长圆火脉土式求回女合牌平木已甲(1)用秒表记录小钢球运动n圈用的总时间为t,则小钢球做匀速圆周运动的角速度=大;小钢球做圆周运动所需要的向心力表达式为F。=。(用题中所给物理量的字母表示)(2)通过刻度尺测得小钢球轨道平面距悬点的高度为,那么小钢球做圆周运动的向心力表达式为F。(用题中所给物理量的字母表示)(3)改变小钢球做圆周运动的半径,多次实验,得到如图乙所示的h图像,可以达到粗略验证向心力表达式的目的,该图线斜率的表达式为k=(用题中所给物理量的字母表示)π2n2【答案】(1)2n(1分)m4r(1分),民、大代体单防使受世:圆(2)gr(2分)民向高阳某站,人学武,大心向的外外水合大梨丝林甚大答,代动的6世4分2或,传所时生大心,流称食出火由,业铁合辣脉,,老:所茶O,圆有餐休第举(3)(2分)g2π2nπ【解析】(1)由题意知,小锅球做圆周运动的角速度w==n”,根据向心力公式F。=w2r,解得F。=m4π2n2tt2r。n(2)如图所示,由几何关系可得F。=mgtan0-m之8人或流的杯,面像个宝园土面象方,生动h注,已灵餐断步强,量同面我从秋霜22220222022(3)由(1)(2)分析得mT=mTr,整理得4g·h,故斜率的表达式为=4如
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