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如图所示,一斜面体的质量为M,地面间光滑,滑块质量为m,与斜面间的动摩擦因数为0...

如图所示,一斜面体的质量为M,地面间光滑,滑块质量为m,与斜面间的动摩擦因数为0.2,斜面倾角为37°,现对斜面体施加一水平向右的推力F,为使滑块与斜面体相对静止,一起向右做加速运动,求F应满足什么条件?

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分两种临界情况研究:第一、物块处于相对斜面向下滑临界状态;第二、物块处于相对斜面向上滑临界状态. 由于物体一起运动,所以它们有共同的加速度,对m受力分析可以求共同的加速度的大小,再整体研究求出F的大小. 【解析】 (1)物块处于相对斜面向下滑临界状态时推力为F1,受力如图, f=μN 则有 对m:Nsinθ-μNcosθ=ma1 Ncosθ+μNsinθ-mg=0 对整体F1=(M+m)a1  把已知代入得 a1= F1= (2)设物块处于相对斜面向上滑临界状态时推力为F2,受力如图 对m: Nsinθ+μNcosθ=ma2 Ncosθ-μNsinθ-mg=0 对整体 F2=(M+m)a2 把已知代入得 a2= F2= 所以≤F≤. 答:F应满足:≤F≤.
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考点分析:
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某同学用图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下:
a.安装好实验器材.
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图中0、1、2…6点所示.
c.测量1、2、3…6计数点到0计数点的距 离,分别记作:S1、S2、S3…S6manfen5.com 满分网
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动.
e.分别计算出S1、S2、S3…S6与对应时间的比值manfen5.com 满分网
f.以manfen5.com 满分网为纵坐标、t为横坐标,标出manfen5.com 满分网与对应时间t的坐标点,划出manfen5.com 满分网-t图线.
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有____________.(填选项代号)
A.电压合适的50Hz交流电源      B.电压可调的直流电源
C.刻度尺     D.秒表      E.天平      F.重锤
(2)将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0、1、2、5计数点所在位置如下图所示,则S2=______cm.
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(3)该同学在右图中已标出1、3、4、6计数点对应
的坐标,则与2、5两个计数点对应的坐标分别为____________,并画出manfen5.com 满分网-t图.
(4)根据manfen5.com 满分网-t图线判断,在打0计数点时,小车的速度v=______m/s;它在斜面上运动的加速度a=______m/s2

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(1)有一游标卡尺,主尺的最小分度为1mm,游标尺上有20个等分刻度,用该卡尺测长度时,可以准确到______mm,如图1所示工件的长度为______mm.
(2)做匀加速直线运动的小车,牵引一条纸带通过打点计时器,交流电源的频率为50Hz,由纸带上打出的某一点开始,每5个点剪下一段纸带,按图2所示,使每一条纸带下端与x轴重合,左边与y轴平行,将纸带段粘贴在直角坐标系中,则小车运动的加速度是______m/s2(保留两位有效数字).
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A、B两物体叠放在一起,放在光滑的水平面上,从静止开始受到一变力的作用,该力与时间的关系如图所示,A、B始终相对静止,则下列说法正确的是( )
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A.t时刻,A、B间静摩擦力最大
B.t时刻,B速度最大
C.2t时刻,A、B间静摩擦力最大
D.2t时刻,A、B位移最大
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manfen5.com 满分网甲乙两车在平直道路上同向运动,其v--t图象如图所示,图中△OPQ和△OQT的面积分别为S1和S2(S2>S1),初始时甲车在乙车前方S处,则下列说法正确的是( )
A.若S=S1+S2,两车不会相遇
B.若S<S1,两车相遇2次
C.若S=S1,两车相遇1次
D.若S=S2,两车相遇1次
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manfen5.com 满分网在如图所示装置中,两物体质量分别为m1、m2,悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径,不计一切摩擦,整个装置处于静止状态.由图可知( )
A.α一定等于β
B.m1一定大于m2
C.m1一定小于2m2
D.m1可能大于2m2
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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