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(12分)如图所示,长L=1.5m,高h=0.45m,质量M=10kg的长方体木...

(12分)如图所示,长L=1.5m,高h=0.45m,质量M=10kg的长方体木箱,在水平面上向右做直线运动.当木箱的速度v0=3.6m/s时,对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50N,并同时将一个质量m=1kg的小球轻放在距木箱右端说明: 6ec8aac122bd4f6e的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),经过一段时间,小球脱离木箱落到地面.木箱与地面的动摩擦因数为0.2,其他摩擦均不计.取g=10m/s2,求:

(1)小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间;

(2)小球放上P点后,木箱向右运动的最大位移;

(3)小球离开木箱时木箱的速度.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)木箱上表面的摩擦不计,因此小球在离开木箱前相对地面处于静止状态,离开木箱后将作自由落体运动。由得:                                  (2分)                            (1分) (2)小球放到木箱后,木箱的加速度为:    (2分)  木箱向右运动的最大位移为:  (2分)  (3)小于,所以小球不会从木箱的左端掉下 木箱向左运动的加速度为 (1分) 设木箱向左运动的距离为时,小球脱离木箱,则:                           (1分)  设木箱向左运动的时间为,则: 由                                            (1分)  得:                             (1分)  所以,小球离开木箱的瞬间,木箱的速度方向向左,大小为:                             (1分) 
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考点分析:
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(8分)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上端系有一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧下端连一个质量为m的小球,球被一垂直于斜面的挡板A挡住,此时弹簧没有形变.若挡板A以加速度aagsinθ)沿斜面向下匀加速运动,问:

    说明: 6ec8aac122bd4f6e                          

(1)小球向下运动多少距离时速度最大?

(2)从开始运动到小球与挡板分离所经历的时间为多少?

 

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(8分)如图所示,传送带与地面夹角θ=37°,从A到B长度为16 m,传送带以v0=10 m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5 kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5.求物体从A运动到B需要的时间.(sin37°=0.6, cos 37°=0.8,取g=10 m/s2

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(8分)如图所示,质量为mB=14kg的木板B放在水平地面上,质量为mA=10kg的木箱A放在木板B上。一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在地面的木桩上,绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°。已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5,木板B与地面之间的动摩擦因数μ2=0.4。重力加速度g取10m/s2。现用水平力F将木板B从木箱A下面匀速抽出,试求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)绳上张力T的大小;

(2)拉力F的大小。

 

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(8分)一辆长途客车正在以6ec8aac122bd4f6e的速度匀速行驶.突然,司机看见车的正前方6ec8aac122bd4f6e处有一只狗,如图(甲)所示,司机立即采取制动措施。若从司机看见狗开始计时(6ec8aac122bd4f6e),长途客车的速度-时间图象如图(乙)所示,g取l0m/s2

(1)求长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离.

(2)若狗正以6ec8aac122bd4f6e的速度与长途客车同向奔跑,问狗能否摆脱被撞的噩运?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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(10分)为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是                

A.将不带滑轮的木板一端垫高适当,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动

C.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动

(2)在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,得到一条打点的纸带,如图所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则小车加速度的表达式为a=                  

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________;

(4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持钩码质量不变,改变小车总质量M,得到的实验数据如下表:

实验次数

1

2

3

4

5

小车加速度a/ms-2

0.77

0.38

0.25

0.19

0.16

小车总质量M/kg

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

为了验证猜想,请在下列坐标纸中作出最能直观反映a与M之间关系的图象.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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