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在消防演习中,消防队员从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下,经一段时间(2.5s)落...

在消防演习中,消防队员从一根竖直的长直轻绳上由静止滑下,经一段时间(2.5s)落地.为了获得演习中的一些数据,以提高训练质量,研究人员在轻绳上端安装一个力传感器并与数据处理系统相连接,用来记录消防队员下滑过程中轻绳受到的拉力与消防队员重力的比值随时间变化的情况.已知某队员在一次演习中的数据如图所示,求该消防队员在下滑过程中的最大速度和落地速度各是多少?g取10m/s2

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

1m/s 【解析】该队员先在t1=1s时间内以a1匀加速下滑. 然后在t2=1.5s时间内以a2匀减速下滑. 第1s由牛顿第二定律得:mg-F1=ma1                    (2分) 所以a1==4m/s2                                  (2分) 最大速度vm=a1t1 代入数据解得:vm=4m/s                                 (2分) 后1.5s由牛顿第二定律得:F2-mg=ma2                   (2分) a2==2m/s2                                       (2分) 队员落地时的速度v=vm-a2t2 代入数据解得:v=1m/s                                   (2分)
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考点分析:
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如图所示,质量为m=10kg的两个相同的物块A、B(它们之间用轻绳相连)放在水平地面上,在方向与水平方面成6ec8aac122bd4f6e角斜向上、大小为100N的拉力F作用下,以大小为6ec8aac122bd4f6e=4.0m/s的速度向右做匀速直线运动,求剪断轻绳后物块A在水平地面上滑行的距离。(取当地的重力加速度(g=10m/s2,sin376ec8aac122bd4f6e=0.6,cos376ec8aac122bd4f6e=0.8)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,小球甲从倾角θ=30°的光滑斜面上高h=5 cm的A点由静止释放,同时小球

乙自C点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动,C点与斜面底端B处的距离L=0.4 m.甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去,甲释放后经过t=1 s刚好追上乙,求乙的速度v0. (g=10m/s2

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图所示,斜面倾角为6ec8aac122bd4f6e,一个重20N的物体在斜面上静止不动。弹簧的劲度k=100N/m,原长为10cm,现在的长度为6cm。(1)试求物体所受的摩擦力大小和方向

(2)若将这个物体沿斜面上移6cm,弹簧仍与物体相连,下端仍固定,物体在斜面上仍静止不动,那么物体受到的摩擦力的大小和方向又如何呢?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图为“位移传感器、数据采集器等仪器研究加速度和力的关系”的实验装置。

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(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力作为___________,用DIS测小车的加速度。

(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。

②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是____________   。

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A.小车与轨道之间存在摩擦

B.导轨保持了水平状态

C.所挂钩码的总质量太大

D.所用小车的质量太大

 

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(1)如图实一-8甲所示,某同学将一端固定有滑轮的长木板水平放置在桌面上,利用钩码通过细绳水平拉小车,让小车从静止开始运动,利用打点计时器在纸带上记录小车的运动情况.如图乙所示,其中O点为纸带上记录到的第一点,A、B、C是该同学在纸带上所取的一些点.已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz(打点计时器每隔0.02 s打一个点),利用图中给出的数据,算出打点计时器打下B点时小车的速度大小vB=_____m/s,小车运动过程中的加速度大小a=_____m/s2.(结果均保留3位有效数字)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图12所示的操作,将一个长方体木块放在水平桌面上,然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F,并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测,表中是记录的实验数据.木块的重力为10.00 N,重力加速度g=9.80 m/s2,根据表格中的数据回答下列问题(答案保留3位有效数字):

说明: 6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e

木块与桌面间的最大静摩擦力fm一定不小于__  _   N;木块匀加速运动时受到的摩擦力f = _______N.

 

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