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如图甲所示,质量m=2 kg的物体在水平面上向右做直线运动。过a点时给物体作用一...

如图甲所示,质量m=2 kg的物体在水平面上向右做直线运动。过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时,选水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得v-t图象如图乙所示。取重力加速度g=10 m/s2。求:

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(1)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ;

(2)10 s末物体离a点的距离。

 

(1)F=3 N μ=0.05(2)物体在a点以左2m处 【解析】 试题分析:(1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1,则由v-t图得a1=2 m/s2① 根据牛顿第二定律,有F+μmg=ma1② 设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2,则由v-t图得 a2=1 m/s2③ 根据牛顿第二定律,有F-μmg=ma2④ 解①②③④得:F=3 N μ=0.05 (2)设10 s末物体离a点的距离为d,d应为v-t图与横轴所围的面积,则:d=×4×8 m-×6×6 m=-2 m,负号表示物体在a点以左。  考点:此题考查运动图像及牛顿第二定律的应用问题。
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考点分析:
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为了安全,在高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.已知某段高速公路的最高限速v=108 km/h,假设前方车辆突然停止,后面车辆司机从发现这一情况起,经操纵刹车到汽车开始减速经历的时间(即反应时间)t=0.50 s,刹车时汽车受到阻力的大小为汽车重力的0.50倍.该段高速公路上以最高限速行驶的汽车,至少应保持的距离为多大?取g=10 m/s2

 

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火星的球半径是地球半径的1/2,火星质量是地球质量的1/10,忽略火星的自转,如果地球上质量为60㎏的人到火星上去,则此人在火星表面的质量是_______㎏,所受的重力是______N;在火星表面由于火星的引力产生的加速度是________m/s;在地球表面上可举起60㎏杠铃的人,到火星上用同样的力,可以举起质量_______㎏的物体。g取9.8 m/s2

 

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某同学在做“互成角度的两个力的合成”实验时,利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小,如图所示

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(1)试在图中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F表示此力.

(2)有关此实验,下列叙述正确的是(  )

A.两弹簧测力计的拉力不能同时比橡皮筋的拉力大

B.橡皮筋的拉力是合力,而弹簧测力计的拉力是分力

C.两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置O,这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力效果相同

D.若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变,只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可

(3)如图所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果,其中一个实验比较符合实验事实的是________.(力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示)

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为了探究加速度与力的关系,使用如图所示的气垫导轨装置进行实验.其中G1、G2为两个光电门,它们与数字计时器相连,当滑行器通过G1、G2光电门时,光束被遮挡的时间Δt1 、Δt2都可以被测量并记录,滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M,挡光片宽度为D,光电门间距离为x,牵引砝码的质量为m.回答下列问题:

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(1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉,使气垫导轨水平,在不增加其他仪器的情况下,如何判定调节是否到位?答:______________________ .

(2)若取M=0.4 kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是_______.

A.m=5 g      B.m=15 g           C.m=40 g            D.m=400 g

(3)在此实验中,需要测得每一个牵引力对应的加速度,求得的加速度的表达式为___________ .

(用Δt1、Δt2、D、x表示)

 

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如图是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,加速度大小用a表示.

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(1)OD间的距离为________cm.

(2)下图是根据实验数据绘出的x-t2图线(x为各计数点至同一起点的距离),斜率表示________,其大小为________m/s2(保留三位有效数字).

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