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(14分)

在如图所示的装置中,两个光滑的定滑轮的半径很小,表面粗糙的斜面固定在地面上,斜面的倾角为θ=30°。用一根跨过定滑轮的细绳连接甲、乙两物体,把甲物体放在斜面上且连线与斜面平行,把乙物体悬在空中,并使悬线拉直且偏离竖直方向α=60°。现同时释放甲、乙两物体,乙物体将在竖直平面内振动,当乙物体运动经过最高点和最低点时,甲物体在斜面上均恰好未滑动。已知乙物体的质量为m=1㎏,若取重力加速度g=10m/s2。求:甲物体的质量及斜面对甲物体的最大静摩擦力。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
2.5kg,7.5N 【解析】设甲物体的质量为M,所受的最大静摩擦力为f,则当乙物体运动到最高点时,绳子上的弹力最小,设为T1,  对乙物体       此时甲物体恰好不下滑,有:     得: 当乙物体运动到最低点时,设绳子上的弹力最大,设为T2 对乙物体由动能定理:   又由牛顿第二定律: 此时甲物体恰好不上滑,则有:   得: 可解得:
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(9分)

某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时,发现实验台上有以下器材:

待测电源(电动势约为4V,内阻约为2Ω)

一个阻值未知的电阻R0

电压表(内阻很大,有5V、15V两个量程)两块

电流表(内阻约为5Ω,量程500mA)

滑动变阻器A(0~20Ω,3A)

滑动变阻器B(0~200Ω,0.2A)

电键一个,导线若干。

该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时测出定值电阻R0的阻值,设计了如图所示的电路。实验时他用U1U2I分别表示电表V1、V2、A的读数。在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了U1U2I的一系列值. 其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据,并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R0的阻值。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

根据题中所给信息解答下列问题:

①在电压表V1接入电路时应选择的量程是_________,滑动变阻器应选择_________(填器材代号“A”或“B”);

②在坐标纸上作图线时,用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_________、__________表示;用来计算定值电阻R0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_________、__________表示。(填“U1U2I”或由它们组成的算式)

③若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得的定值电阻R0的值________(选填“大于”、“小于”或“等于”)其真实值。