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如图所示,在水平雪地上,质量为M=35kg的小红,坐在质量为m=5kg的雪橇上,...

如图所示,在水平雪地上,质量为M=35kg的小红,坐在质量为m=5kg的雪橇上,小江用与水平方向成37°斜向上的拉力拉雪橇,拉力大小为F=100N,雪橇与地面间的动摩擦因数为μ=0.2,(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)雪橇对地面的压力大小;
(2)雪橇运动的加速度大小.
(3)从静止开始前进15m所需要的时间.

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(1)以小红和雪橇组成的整体为研究对象,分析受力情况,由竖直方向力平衡求出地面对雪橇的支持力,再由牛顿第三定律求出雪橇对地面的压力大小; (2)根据牛顿第二定律求出加速度. (3)由位移公式求出从静止开始前进15m所需要的时间. 【解析】 (1)以小红和雪橇组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图,由竖直方向力平衡得     N=(M+m)g-Fsinθ=(35+5)×10N-100×0.6N=340N 由牛顿第三定律得到,雪橇对地面的压力大小N′=N=340N; (2)根据牛顿第二定律得    Fcosθ-f=(M+m)a 又f=μN 得到Fcosθ-[(M+m)g-Fsinθ]=(M+m)a 代入解得a=0.3 m/s2    (3)由x=得 t== 答: (1)雪橇对地面的压力大小为340N; (2)雪橇运动的加速度大小为a=0.3 m/s2. (3)从静止开始前进15m所需要的时间是t=10s.
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考点分析:
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如图所示,物体的质量m=4.4kg,用与竖直方向成θ=37°的斜向右上方的推力F把该物体压在竖直墙壁上,并使它沿墙壁在竖直方向上做匀速直线运动.物体与墙壁间的动摩擦因数u=0.5,取重力加速度g=10m/s2,试分别求出物体向上和向下运动时推力F的大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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在平直的高速公路上,一辆汽车正以28m/s的速度匀速行驶,因前方出现紧急情况,司机立即刹车,直到汽车停下.已知汽车的质量为3.0×103kg,刹车时汽车所受的阻力大小为2.4×104N,求:
(1)刹车时汽车的加速度大小;
(2)从开始刹车到最终停下,汽车运动的时间;
(3)从开始刹车到最终停下,汽车前进的距离.
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在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中:
(1)某同学在接通电源进行实验之前,将实验器材组装如图1所示,该装置中的错误或不妥之处,请你指出其中的两处:
______
______
实验次数加速度
a/(m/s2
小车与砝码总质量m/kg小车与砝码总质量的倒数m-1/kg-1
10.310.205.0
20.250.254.0
30.220.303.3
40.180.352.9
50.160.402.5
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(2)改正好实验装置后,该同学顺利地完成了实验,在实验中保持拉力不变,得到了小车加速度随质量变化的一组数据,如上表所示.请你在图2已建立的坐标系中画出能直观反映出加速度与质量关系的曲线.
(3)有另外两位同学通过测量,分别作出a-F图象,如图3(a)、(b)中的A、B 线所示,试分析:
①A 线不通过坐标原点的原因是:______
②B 线不通过坐标原点的原因是:______
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在做“力的合成”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤通过细绳套把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,以下操作中正确的是( )
A.同一次实验过程中,O点位置允许变动
B.实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点
D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间夹角应取90°,以便于算出合力大小.
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下列的实验步骤是一位同学做“探究弹簧形变与弹力的关系”的实验准备完成的,请你帮这位同学按操作的先后顺序用字母排列出来:   
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组数据(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来
B.记下弹簧不挂钩码时,其下端在刻度尺上的刻度L
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一刻度尺
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时,弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内,然后取下钩码
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与弹簧伸长量的关系式
F.解释函数表达式中常数的物理意义. 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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