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科研人员乘气球进行科学考察.气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为985kg.气...

科研人员乘气球进行科学考察.气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为985kg.气球在空中停留一段时间后,发现气球漏气而下降,及时堵住.堵住时气球下降速度为1m/s,且做匀加速运动,10s内下降了35m. 为使气球再次上升,立即向舱外缓慢抛出一定的压舱物.此后经2分钟气球停止下降而开始上升,若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略,重力加速度g=9.80m/s2,求抛掉的压舱物的质量.

 

设气球下降时加速度大小为a1,由运动学公式,有                   s1=v0t1+a1t        1    (2分)             解得a1=0.5m/s2              2 (1分) 设气球受浮力为F,由牛顿第二定律,有                     mg―F=ma1         3(2分) 抛出压舱物前气球速度为v1=v0+a1t1=6m/s        4(2分) 抛出压舱物后,气球加速度大小为  a2==0.05m/s2       5(2分) 由牛顿第二定律有   F-(m-Δm)g=(m-Δm)a2          6(3分) 由36解得      Δm==55kg       7(3分) 【解析】略
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考点分析:
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物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数.实验装置如上右图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接.打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz.开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点.

 

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⑴上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算的加速度a                   (保留三位有效数字).

 

⑵回答下列两个问题:

      ①为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有     .(填入所选物理量前的字母)

        A.木板的长度l        B.木板的质量m1     C.滑块的质量m2      

D.托盘和砝码的总质量m3      E.滑块运动的时间t

 

②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是            

   

⑶滑块与木板间的动摩擦因数μ           (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).与真实值相比,测量的动摩擦因数         (填“偏大”或“偏小” ).写出支持你的看法的一个论据:                                                                   

                                          .

 

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如图所示,小车板面上的物体质量为m=8㎏,它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上,这时弹簧的弹力为6N。现沿水平向右的方向对小车施以作用力,使小车由静止开始运动起来,运动中加速度由零逐渐增大到1m/s2,随即以1 m/s2的加速度做匀加速直线运动。以下说法正确的是

A.物体与小车始终保持相对静止,弹簧对物体的作用力始终没有发生变化

B.物体相对于小车可能发生了相对滑动

C.当小车加速度(向右)为0.75 m/s2时,物体不受摩擦力作用

D.小车以1 m/s2的加速度向右做匀加速直线运动时,物体受到的摩擦力的方向向右

 

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如图,倾斜的传送带向下匀加速运转,传送带与其上的物体保持相对静止。那么关于传送带与物体间静摩擦力的方向,以下判断正确的是

  A. 物体所受摩擦力为零

  B. 物体所受摩擦力方向沿传送带向上

  C. 物体所受摩擦力方向沿传送带向下

  D. 上述三种情况都有可能出现

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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如图所示,在质量为M的物体内,有光滑的圆形轨道,有一质量为m的小球在竖直平面内沿圆轨道做圆周运动,A、C两点分别是轨道的最高点和最低点,B、D两点与圆心O在同一水平面上,在小球运动过程中,M静止于地面,那么关于M对地面的压力N和地面对M的磨擦力的方向,下面说法正确的是

A.小球运动到A点时,N>Mg,摩擦力方向向左

B.小球运动到B点时,N=Mg,摩擦力方向向右

C.小球运动到C点时,N>(m+M)g,地面与M无摩擦

D.小球运动到D点时,N=(m+M)g,摩擦力方向向左

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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在一运动的车厢顶上悬挂两个单摆M与N,它们只能在图所示平面内摆动。某一瞬时出现图示情景。由此可知车厢的运动及两单摆相对车厢运动的可能情况是

A.车厢做匀速直线运动,M在摆动,N静止

B.车厢做匀速直线运动,M在摆动,N也在摆动

C.车厢做匀加速直线运动,M在静止,N在摆动

D.车厢做匀加速直线运动,M静止,N也静止

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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