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如图所示,方形木箱质量为M,其内用两轻绳将一质量m=0.1kg的小球悬挂于P、Q...

如图所示,方形木箱质量为M,其内用两轻绳将一质量m=0.1kg的小球悬挂于P、Q两点,两细绳与水平的车顶面的夹角为60°和30°.水平传送带AB长l=30m,以v=15m/s的速度顺时针转动,木箱与传送带间动摩擦因数μ=0.75,(g=10m/s2)求:
(1)设木箱为质点,且木箱由静止放到传送带上,那么经过多长时间木箱能够从A运动到传送带的另一端B处;
(2)木箱放到传送带A点后,在木箱加速的过程中,绳P和绳Q的张力大小分别为多少?

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(1)木箱由静止放到传送带上,水平方向先做受到滑动摩擦力,做匀加速直线运动,由牛顿第二定律求出加速度,由速度公式求出木箱速度与传送带相同时经历的时间和通过的位移,并判断木箱是否有匀速运动过程.如有,求出时间,再求总时间. (2)由牛顿第二定律求出绳P恰好张力时木箱的加速度a,根据a与木箱加速过程的加速度a的大小比较,判断绳P是否有张力,再由牛顿第二定律求解两绳的张力. 【解析】 (1)木箱由静止放到传送带上,开始过程,根据牛顿第二定律得        对木箱:μMg=Ma        a=7.5m/s2       木箱加速位移:x1=15m       木箱加速时间:       x1=15m<l=30m   所以还要在传送带上匀速后一段距离       木箱匀速时运动的时间:l-x1=vt2   t2=1s       所以木箱从A运动到传送带另一端B处经历时间t=t1+t2=3s    (2)设绳P伸直恰好无拉力时木箱的加速度为a,则由牛顿第二定律得           mgtan30°=ma         代入解得    木箱加速时a=7.5m/s2>    所以小球已经°故绳P的张力大小TP=0    此时:=ma    代入解得TQ=1.25N 答:(1)木箱由静止放到传送带上,经过3s时间木箱能够从A运动到传送带的另一端B处;     (2)木箱放到传送带A点后,在木箱加速的过程中,绳P和绳Q的张力大小分别为0和1.25N.
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考点分析:
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如图所示,A为一石墨块,B为足够的长木板,静止于水平面.已知A的质量mA和B的质量mB均为2kg,A、B之间的动摩擦因数μ1=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1.t=0时,电动机通过水平细绳拉木板B,使B做初速度为零,加速度aB=1m/s2的匀加速直线运动.(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g=10m/s2).求:
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(1)当t1=1.0s时,将石墨块A轻放在木板B上,此时A的加速度aA多大;
(2)当A放到木板上以后,若保持B的加速度仍为aB=1m/s2,则此时木板B所受拉力F多大;
(3)当B做初速度为零,加速度aB=1m/s2的匀加速直线运动,t1=1.0s时,将石墨块A轻放在木板B上,则t2=2.0s时,石墨块A在木板B上留下了多长的划痕?
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(1)在《验证牛顿第二定律》的实验中备有下列器材:
A.打点计时器;B.砝码;C.刻度尺;D.低压交流电源;E.纸带和复写纸;F.导线、细线;G.小车;H.砂和小桶;I.带滑轮的长导轨.其中缺少的器材是:______
(2)在该实验中必须采用控制变量法,若要验证a-F的关系时,应保持______不变,用桶和砂子所受的总的重力作为______,用所打纸带上的数据测小车的加速度.
(3)改变所挂桶内砂子的质量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示).此图线的AB段明显偏离直线,且图象不过坐标原点,造成这些误差的主要原因是:______
 A.导轨倾斜过小                     B.导轨倾斜过大
C.所挂桶和砂子的总质量太大      D.所用小车的质量太大.

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在“探究求合力的方法”的实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上细绳套.实验中需用两个弹簧测力计分别勾住细绳套,互成角度的拉橡皮条,使橡皮条与细绳的结点拉到与一个力作用时的同一位置O,某同学在做该实验时认为:
A.拉橡皮条的细绳细一些且长一些,实验效果好
B.拉橡皮条时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平行
C.拉力F1和F2的夹角越大越好
D.实验中橡皮条也可以用不可伸长的细绳替代,只要一个力作用和两个力作用时拉结点到达同一位置O,就可以达到等效的目的
其中正确的是:______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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