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如图所示,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处.现用大小F=30N的水平拉力...

如图所示,质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处.现用大小F=30N的水平拉力拉此物体,经t=2S拉至B处.已知A、B间距L=20m,已知g=10m/S2,求:
(1)物体与地面间的动摩擦因数;
(2)为了使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求力F作用的最短时间t;
(3)有些同学觉得:要使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,力F的大小和最短作用时间t之间存在一定的关系.某同学猜想:力F越大,所用时间t越短,故二者之间成反比关系.请你用所学物理知识判断该同学所得结论是否正确.

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(1)物体在水平地面上从A向B点做匀加速运动,根据位移时间公式求得加速度,根据牛顿第二定律求解动摩擦因数; (2)当力作用时间最短时,物体先加速后减速到零,根据牛顿第二定律求出匀加速阶段和匀减速阶段的加速度大小,抓住匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度,初末速度为零,运用运动学公式求出时间. (3)根据第二问求出F与t的函数关系式即可判断. 【解析】 (1)物体在水平地面上从A向B点做匀加速过程中,可知: 对物体进行受力可得: F-f=ma1   N=mg   且f=μN          解得:μ=0.5       (2)对物体在加速阶段:F-f=ma1   且  v=a1t 在减速阶段:f=ma2 且0-v2=-2a2x2         又知,L=x1+x2 解得:t=s            (3)该同学结论错误,根据物理知识可得:二者不成反比关系 答:(1)物体与地面间的动摩擦因数为0.5; (2)力F作用的最短时间为s; (3)不正确.
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考点分析:
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(1)火车加速时的加速度大小;
(2)火车经过铁路桥的时间.

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(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作出m-L的关系图线;
②弹簧的劲度系数为______牛/米;
③实验中多次测量的目的是为了减小______(填“系统误差”或“偶然误差”).

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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