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(15分)在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图17甲所示,用力...

(15分)在研究摩擦力特点的实验中,将木块放在水平长木板上,如图17甲所示,用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力,并用计算机绘制出摩擦力Ff随拉力F变化的图象,如图乙所示.已知木块质量为0.78 kg,重力加速度g取10 m/s2,sin37°=0.60,cos37°=0.80.

(1)求木块与长木板间的动摩擦因数;

(2)若将实验中的长木板与水平方向成θ=37°角放置,将木块置于其上,在平行于木板的恒定拉力F作用下,以a=2.0 m/s2的加速度从静止开始向上做匀变速直线运动,如图丙所示.求拉力应为多大?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)0.4 (2)8.7 N 【解析】(1)由题图乙知,木块受到的滑动摩擦力Ff为3.12 N, 而Ff=μFN=μmg 所以μ==0.4. (2)木块受力如图所示,根据牛顿第二定律有 F-mgsinθ-Ff′=ma                                                                            ① 而Ff′=μFN′=μmgcosθ                                                                       ② 联立①②式并代入数据解得F≈8.7 N.
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考点分析:
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(14)所受重力G1=8 N的砝码悬挂在绳PAPB的结点上.PA偏离竖直方向37°角,PB在水平方向,且连在所受重力为G2=100 N的木块上,木块静止于倾角为37°的斜面上,如图16所示,试求:

(1)木块与斜面间的摩擦力;

(2)木块所受斜面的弹力.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(12分)如图15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.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(14分)放风筝是春天时大人、小孩都爱玩的一项有趣的体育活动,手上牵着线拉着风筝迎风向前跑,就可以将风筝放飞到高处,有一个小朋友将一只重为4 N的风筝放飞到空中后,拉着线的下端以一定的速度匀速跑动时,线恰能与水平面成53°角保持不变,如图14所示,这时小朋友拉住线的力为5 N.求风筝所受的风力.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(9分)在做“研究匀变速直线运动”的实验中,取下一段如图13所示的纸带研究其运动情况.设O点为计数的起始点,在四个连续的计数点中,相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s,若物体做理想的匀加速直线运动,则计数点A与起始点O之间的距离s1为________ cm,打计数点O时物体的瞬时速度为________ m/s,物体的加速度为________ m/s2(结果均保留三位有效数字).

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(6分) 用如图实12甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图12乙中ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图实12乙中cd虚线所示,已知每个钩码质量为50 g,重力加速度g=9.8 m/s2,则被测弹簧的劲度系数为   N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为    cm.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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