如图所示,质量为2kg 的m1和质量为1kg 的m2两个物体用水平细线连接,放在光滑的水平面上,现用水平拉力F拉m1,使m1和m2一起沿水平面运动,若细线能承受的最大拉力为8N,求水平拉力F的最大值。
(10分)如图所示,一小轿车从高为10m、倾角为37°的斜坡顶端从静止开始向下行驶,当小轿车到达底端时进入一水平面,在距斜坡底端115m的地方有一池塘,发动机在斜坡上产生的牵引力为2×103N,在水平地面上调节油门后,发动机产生的牵引力为1.4×104N,小轿车的质量为2t, 小轿车与斜坡及水平地面间的动摩擦因数均为0.5 (g取10m/s2)。求:
(1)小轿车行驶至斜坡底端时的速度;
(2)为使小轿车在水平地面上行驶而不掉入池塘,在水平地面上加速的时间不能超过多少。
(轿车在行驶过程中不采用刹车装置)
(8分)摩托车从A点由静止出发做匀加速直线运动,用7 s时间通过一座长BC=14 m的平桥,过桥后的速度是3 m/s。
(1)它刚开上桥头时的速度vB有多大?
(2)桥头与出发点相距多远?
(8分)用两根绳子吊起一个重物,如图所示,如果AO、BO绳所能承受的最大拉力均是2.0104N,(sin37º=0.6,sin53º=0.8)则:
(1)吊起重物重力逐渐增大时,AO段和BO段哪根绳先断?(请作图判断。)
(2)该装置所能吊起的重物最重是多少?
(6分)在电梯中,把一重物置于水平台秤上,台秤与力的传感器相连,电梯先从静止加速上升,然后又匀速运动一段时间,然后再减速上升,最后停止运动;传感器的屏幕上显示出其所受的压力与时间的关系图像,如图所示,求:
(1)电梯在启动阶段,加速上升过程经历了多长时间;
(2)电梯在加速上升过程的最大加速度是多少。(g取10 m/s2)
如图(a)为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图, A为小车,B为电火花计时器,C为装有砝码 的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板。在实验中细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力,小车运动加速度a可用纸带上的点求得。
(1)关于该实验,下列说法中正确的是_____。
A.用砝码和小桶的总重力来表示F,会产生偶然误差
B.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高
C.电火花计时器使用交流电源
D.砝码和小桶的总质量可以大于小车的质量
(2)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改 变小车质量m,分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如下表:利用上表数据,在坐标纸中选择合适物理量为坐标轴建立坐标系,作出直观反映a与m关 系的图象。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
小车的加速度a/(m·s-2) |
1.25 |
1.00 |
0.80 |
0.50 |
0.40 |
小车的质量m/kg |
0.400 |
0.500 |
0.625 |
1.000 |
1.250 |
小车质量的倒数m-1/kg-1 |
2.50 |
2.00 |
1.60 |
1.00 |
0.80 |