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如图所示,倾角为37°的粗糙斜面固定于水平地面上,质量m=2kg的木块从斜面底端...

如图所示,倾角为37°的粗糙斜面固定于水平地面上,质量m=2kg的木块从斜面底端以4m/s的初速度滑上斜面,木块与斜面间的动摩擦因数为0.25,假设斜面足够长.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)木块在上滑过程中加速度的大小
(2)木块在斜面上运动的总时间.

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(1)通过受力分析求出木块上滑的合力,根据牛顿第二定律求出上滑的加速度. (2)判断摩擦力与重力沿斜面向下分力的关系,判断物块能否停在斜面上,然后结合牛顿第二定律和运动学公式求出木块在斜面上运动的总时间. 【解析】 (1)物体在上滑的过程中F合=mgsin37°+f f=μmgcos37° 则加速度:=gsin37°+μgcos37°=8m/s2. (2)因为mgsin37°>μmgcos37°,知物体不能静止在斜面上. 根据牛顿第二定律物体下滑的加速度:=gsin37°-μgcos37°=4m/s2. 则上滑的时间:. 上滑的位移: 根据:得:. 所以t= 答:(1)木块在上滑过程中加速度的大小为8m/s2. (2)木块在斜面上运动的总时间为.
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考点分析:
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某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线MN、PQ,并测出间距d.开始时让木板置于MN处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数F,以此表示滑动摩擦力的大小.再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数F1,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.
(1)木板的加速度可以用d、t表示为a=______;为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)______
(2)改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是______manfen5.com 满分网
(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是______
A.可以改变滑动摩擦力的大小
B.可以更方便地获取多组实验数据
C.可以比较精确地测出滑动摩擦力的大小
D.可以获得更大的加速度以提高实验精度.
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(1)在水平放置的木板上,固定一张白纸.
(2)把橡皮筋的一端固定在O点,另一端拴两根带套的细线,细线和橡皮筋的交点叫做结点.
(3)在纸面离O点比橡皮筋略长的距离上标出A点.
(4)用两个弹簧秤分别沿水平方向拉两个绳套,把结点拉至A点,如图所示,记下此时两力F1和F2的方向和大小.
(5)改用一个弹簧秤沿水平方向拉绳套,仍把结点拉至A点记下此时力F的方向和大小.
(6)撤下弹簧秤和橡皮筋.
(7)在A点按同一标度尺,作F1、F2、F力的图示.请你写出下面应继续进行的实验步骤,完成实验.
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A.小明到达终点用时较短
B.吊篮对小明的作用力竖直向上
C.小明到达终点时的速度较大
D.两人的运动都一定是匀速运动
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A.刚断开时木盒对地的压力等于FN
B.刚断开时木盒对地的压力等于FN+F
C.刚断开时木盒对地的压力等于FN-F
D.在B向上运动的过程中,木盒对地的压力逐渐变大
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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