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如图所示,一辆汽车在水平地面上将物体从枯井中拖起来的简化模型,已知物体重,井底到...

如图所示,一辆汽车在水平地面上将物体从枯井中拖起来的简化模型,已知物体重,井底到井口的高度为,物体从井底到井口上升用时,汽车质量为,轮胎与地面的总接触面积为,若四个车轮受力均匀,汽车前进过程中自身受到水平地面对它的摩擦力为车重的0.1倍(忽略绳的重力、绳与滑轮之间的摩擦、空气阻力不计,)。求:

1)物体从井底到井口上升的平均速度;

2)未拖物体前汽车对水平地面的压强;

3)把物体从井底拖到井口的整个过程,汽车牵引力所做的功。

 

(1)0.3m/s(2)(3)9600J 【解析】 (1)已知井底到井口的高度,物体从井底到井口上升的时间,由可得从井底到井口上升的平均速度; (2)已知轮胎与地面的总接触面积为,汽车质量为,由可得汽车的重力,汽车对地面的压力等于未拖物体前汽车的重力,由可得未拖物体前汽车对水平地面的压强; (3)根据水平地面对它的摩擦力为车重的0.1倍求出摩擦力,由于汽车匀速行驶,根据力的平衡条件可知,再根据可求汽车牵引力F所做的功。 【解析】 (1)已知井底到井口的高度为3m,物体从井底到井口上升的时间t=10s, (2)在水平面上,汽车对地面的压力等于未拖物体前汽车的重力,已知汽车质量为,汽车对地的压力 已知轮胎与地面的总接触面积为,未拖物体前汽车对水平地面的压强 (3)根据水平地面对它的摩擦力为车重的0.1倍可知,摩擦力 由于汽车匀速行驶,根据力的平衡条件可知 则汽车牵引力F所做的功 答:(1)物体从井底到井口上升的平均速度为0.3m/s; (2)未拖物体前汽车对水平地面的压强为; (3)把物体从井底拖到井口的整个过程,汽车牵引力所做的功为9600J。  
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考点分析:
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阅读下列材料,回答文后问题。

静擦力和滑动摩擦力

摩擦是一种常见的现象,两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力(frictional force)。

若一小孩在地面上轻推一个箱子,箱子有相对地面运动的趋势,但他没有推动,箱子与地面仍然保持相对静止。根据二力平衡的知识,这时一定有一个力与推力平衡。这个力与小孩对箱子的推力大小相等、方向相反。这个力就是箱子与地面之间的摩擦力。由于这时两个物体之间只有相对运动的趋势,而没有相对运动,所以这时的摩擦力叫做静摩擦力(static frictional force),静摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反。

小孩用更大的力推,箱子还是不动,同样根据二力平衡的知识,这时箱子与地面间的静摩擦力还跟推力大小相等,只要箱子与地面间没有产生相对运动,静摩擦力的大小就随着推力的增大而增大,并与推力保持大小相等。若箱子在地面上开始滑动后,箱子与地面之间也会产生一个摩擦力,这种摩擦力就是滑动摩擦力。当一个物体在另一个物体表面滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力(sliding frictional force),滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动的方向相反。滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟两个物体表面间的垂直作用力成正比。如果用表示滑动摩擦力的大小,用表示压力的大小,则有

其中是比例系数(它是两个力的比值,没有单位)叫做动摩擦因数(dynamic friction factor),它的数值跟相互接触的两个物体的材料有关。材料不同,两个物体的动摩擦因数也不同。动摩擦因数还跟接触面的情况(如粗糙程度)有关。

(本材料选自人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书《物理必修一》)

1)若重为的物体静止在水平地面上,用的水平推力没有推动,物体受到的静摩擦力为______

2)若改用的水平推力能使物体在水平地面上匀速运动,则物体与水平地面间的动摩擦因数______

3)若改用更大的水平推力使物体速度越来越大,物体与水平地面间的动摩擦因数______(选填“变大”“变小”或“不变”)。

 

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某小组在“伏安法测电阻”的实验中,电源电压保持不变,部分电路连接如图甲所示:

1)请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向左移动过程中电压表示数变大__________

2)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至某一位置时,电压表和电流表示数如图乙所示,则待测电阻的阻值是______Ω

3)实验结束后,物理老师说,不用电压表,改用一只已知阻值的电阻重新设计电路,也能测出未知电阻的阻值,以下是四位同学设计的电路图,如图所示,其中不能测出电阻阻值的是______

A.     B.    

C.    D.

 

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在“探究杠杆平衡条件”的实验中:

1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动,如图甲所示,则应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位量平衡;

2)杠杆调节平衡后,如图乙所示,在杠杆点悬挂3个重力均为的钩码,在点用竖直向上的拉力拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,拉力的大小为______;(杠杆上相邻两个黑点之间距离相等)

3)实验结束后,小红把两个质量不等的实心铜块分别挂在另一杠杆两端,此时杠杆恰好在水平位置平衡,然后再将两个铜块同时浸没在水中,如图丙所示,则杠杆将______(选填“左端下沉”“右端下沉”或“仍然平衡”)。

 

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某实验小组用如图甲所示的装置“探究冰熔化特点”的实验,在一个标准大气压下实验中保持热源供热一直不变,每隔记录一次温度计的示数,根据实验数据绘制了温度随时间变化的关系图像,如图乙所示

1)由图乙可知,放入试管中的冰加热到时处于______态(选填“固”“液”或“固液共存”);

2)图乙中AB段和CD段倾斜程度不同的主要原因是____________

 

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请按要求作图

1)如图所示,在图中画出相应的入射光线和折射光线;

___________

2)如图所示,人站在匀速上行的电梯上随电梯一起向上运动,作出人的受力示意图。

________

 

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