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如图所示,一质量为2kg的木板B静止在光滑的水平面上,其右端上表面紧靠一固定斜面...

manfen5.com 满分网如图所示,一质量为2kg的木板B静止在光滑的水平面上,其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端(斜面底端与木块B右端的上表面之间有一段小圆弧平滑连接),轨道与水平面的夹角θ=37°,一质量也为2kg的物块A由距轨道底端8m处的斜面轨道上静止释放,物块A刚好没有从木板B的左端滑出,已知物块A与斜面轨道间的动摩擦因数均为0.25,与木板B上表面间的动摩擦因数均为0.2,sinθ=0.6,cosθ=0.8,g 取 10m/s2,物块A可看作质点.请问:
(1)物块A刚滑上木板B时的速度有多大?
(2)木板B的长度为多少?
(3)物块A从开始下滑到相对木板B静止共经历了多长时间?
(1)对物体受力分析,物体做的是匀变速直线运动,由速度和位移的关系式可以求得末速度; (2)物块A刚好没有从木板B左端滑出,说明此时它们的速度相等,由速度、位移公式可以求出木板的长度和运行的时间; (3)总时间为两段时间之和. 【解析】 (1)沿斜面下滑的加速度为a,则有: mgsinθ-μmgcosθ=ma, ∴a=gsinθ-μgcosθ=4m/s2 由V2=2ax 得物块A刚滑上木板B时的速度:v==8m/s, (2)物块A在B上滑动时,A的加速度大小:a1=μ'g=3m/s2; 木板B的加速度大小:a2==2m/s2; 物块A刚好没有从木板B左端滑出,即:物块A在木板B左端时两者速度相等; 设物块A在木板B上滑行的时间t,速度关系:v-a1t=a2t, 物块A刚好没有从木板B左端滑出,位移关系:vt-a1t2=a2t2+L, 解得:L=8m;t=2s; (3)物块沿斜面下滑的时间:t1==2s 物块A在木板B上滑行的时间:t=2s, 物块A从开始下滑到相对木板B静止共经历的时间tz=t1+t=4s, 答:(1)物块A刚滑上木板B时的速度8m/s; (2)木板B的长度为8m; (3)物块A从开始下滑到相对木板B静止共经历4s.
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考点分析:
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(1)汽车在追上自行车前运动多长时间与自行车相距最远?此时他们之间的距离是多少?
(2)汽车至少要用多长时间才能分追上自行车?
(3)试在如图的坐标中,作出此过程汽车和自行车的速度-时间图象.

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(1)撤去外力前,物体运动的加速度是多大;
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如图甲所示,小车放在斜面上,车前端栓有不可伸长的细线,跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连,小车后面与打点计时器的纸带相连.起初小车停在靠近打点计时器的位置,重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离.启动打点计时器,释放重物,小车在重物的牵引下,由静止开始沿斜面向上运动,重物落地后,小车会继续向上运动一段距离.打点计时器使用的交流电频率为50Hz.图乙中a、b、c是小车运动时打下的纸带上的三段,纸带的运动方向如图乙中箭头所示.
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(1)根据所提供纸带上的数据,可计算出打a段纸带时小车的加速度大小为______m/s2;打c段纸带时小车的加速度大小为______m/s2.(结果保留两位有效数字)
(2)请根据你计算的加速度情况,可判断出小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的______两点之间.
(3)如果重力加速度g取10m/s2,请你根据纸带上的数据推算出重物与小车的质量之比.
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在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中:
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(1)某同学在接通电源进行实验之前,实验器材的组装情况如图甲所示.请你指出该装置中存在的错误或不妥之处:
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(2)该同学在实验中保持拉力不变,得到了小车的加速度随质量变化的一组数据,如下表所示.请你在图乙坐标纸中建立合适的坐标并画出能直观反映出加速度与质量关系的图象.
实验序号加速度小车与砝码总质量(m/kg)小车与砝码总质量的倒数(m-1/kg-1
10.310.205.0
20.300.254.0
30.220.303.3
40.180.352.9
50.160.402.5
60.140.452.2
(3)保持小车的质量不变,改变小盘中砝码的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图象如图丙所示.该图象不通过坐标原点,其主要原因是______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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