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滑冰车是儿童喜欢的冰上娱乐项目之一.如图所示为小明妈妈正与小明在冰上游戏,小明与...

滑冰车是儿童喜欢的冰上娱乐项目之一.如图所示为小明妈妈正与小明在冰上游戏,小明与冰车的总质量是40kg,冰车与冰面之间的动摩擦因数为0.05,在某次游戏中,假设小明妈妈对冰车施加了40N的水平推力,使冰车从静止开始运动10s后,停止施加力的作用,使冰车自由滑行.(假设运动过程中冰车始终沿直线运动,小明始终没有施加力的作用).
求:(1)冰车的最大速率;
(2)冰车在整个运动过程中滑行总位移的大小.

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(1)由题知,冰车先做匀加速运动后做匀减速运动,当小明妈妈停止施加力的作用时,速度最大.由牛顿第二定律求得加速度,由速度公式求解最大速率. (2)由位移公式求出匀加速运动通过的位移.撤去作用力冰车做匀减速运动过程,由牛顿第二定律求得加速度,由运动学速度位移关系式求得滑行位移,即可求出总位移. 【解析】 (1)以冰车及小明为研究对象,由牛顿第二定律得   F-μmg=ma1 ①   vm=a1t ② 由①②得vm=5m/s                         (2)冰车匀加速运动过程中有    ③ 冰车自由滑行时有  μmg=ma2 ④   ⑤ 又x=x1+x2⑥ 由③④⑤⑥得x=50m 答:(1)冰车的最大速率是5m/s; (2)冰车在整个运动过程中滑行总位移的大小是50m.
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考点分析:
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2012年9月25日,我国首艘航空母舰“辽宁号”正式交接入列,航母使用滑跃式起飞甲板,2012年11月23日,我军飞行员驾驶国产歼-15舰载机首次成功起降航空母舰,假设歼-15战斗机在航母上起飞的情况可以简化成如下模型.航空母舰上的起飞跑道由长度为l1的水平跑道和长度为l2=32m的倾斜跑道两部分组成.水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0m.一架质量为v=at1=2.0×104kg的飞机,其喷气发动机的推力大小恒为t2=t-t1=0.5=1.2×105N,方向与速度方向相同,为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度61m/s,外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力F=1.4×105N.假设航母处于静止状态,飞机质量视为不变并可看成质点,飞机在整个运动过程中受到的平均阻力大小恒为飞机重力的k倍(k=0.1,g=10m/s2.)
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A.按照图甲的装置安装实验器材
B.将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上
C.先释放纸带,之后闭合开关接通电源,打出一条纸带
D.重复步骤 C几次,从打出的纸带中选取较理想的一条如图乙,测出纸带上一些连续点的距离为AB=5.8mm,BC=9.8mm,CD=13.6mm,DE=17.6mm;
E.根据测量的数据算出重力加速度
(1)以上步骤中有错误,请指出其错误步骤(填代号)并改正:       
(2)分析纸带可以得到B点速度为    m/s,当地重力加速度为    m/s2(交流电频率为50Hz,保留三位有效数字).用这种方法测出的重力加速度总比实际值偏小,其原因是    查看答案
在“探究加速度与力、质量的关系”实验中,采用如图所示的实验装置.
(1)本实验采用的实验方法是   
A.控制变量法B.理想实验法
C.等效替代法D.实验推理法
(2)下列说法中正确的是   
A.在探究加速度与质量的关系时,应该改变拉力的大小
B.在探究加速度与外力的关系时,应该改变小车的质量
C.在探究加速度a与质量m的关系时,为了直观判断二者的关系,应作出a-manfen5.com 满分网图象
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E.平衡摩擦力时应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮系在小车上.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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