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(12分)如图所示,长L=1.5m、质量M=30kg的木板静止放在光滑水平面上,...

(12分)如图所示,长L=1.5m、质量M=30kg的木板静止放在光滑水平面上,质量m=10kg的小物块放在木板的右端,木板和物块间的动摩擦因数μ1=0.1。现对木板施加一水平向右的恒定拉力F,小物块可视为质点,物块受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,求:

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(1)使物块不掉下去的最大拉力F0

(2)如果拉力F=130N恒定不变,小物块所能获得的最大速度;

(3)如果木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2,拉力F=210N恒定不变,要使小物块从木板上掉下去,拉力F作用的最短时间。(结果用根号表示)

 

(1)(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)为了使物块不掉下去,则物块木板相对静止,最大,则静摩擦力最大,根据牛顿第二定律: 所以 (2)因为,所以两者发生相对滑动; 物体加速度 木板加速度 根据,解得: 所以 (3)若作用时间很小,则物体离开木板时与木板速度一样,设F作用最短时间为,物体在木板上滑行时间为; 根据牛顿第二定律可得 物体离开木板时 撤去F瞬间木板速度 根据牛顿第二定律 联立解得 根据位移关系 解得: 考点:考查了匀变速直线运动,牛顿第二定律的综合应用
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考点分析:
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(10分)传送带设备种类繁多,主要有带式输送机、板式输送机、小车式输送机、自动扶梯、自动人行道、刮板输送机、埋刮板输送机、斗式输送机、斗式提升机、悬挂输送机和架空索道。下图为一平直的带式输送机以速度v=2m/s匀速运动,输送机负责把A处的工件运送到B处,A、B相距L=12m。从A处释放的工件初速度为零,求:

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(1)若工件经时间t=8s能传送到B处,求工件做匀加速运动所用的时间;

(2)欲用最短时间把工件从A处传到B处,求输送机的运行速度至少多大。(结果保留三位有效数字)

 

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(12分).如图所示,静止在水平地面上的小黄鸭质量m=20kg,受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力,小黄鸭开始沿水平地面运动。若拉力F=100N,小黄鸭与地面的动摩擦因数为0.2,求:

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(1)把小黄鸭看作质点,作出其受力示意图;

(2)小黄鸭对地面的压力;

 (3)小黄鸭运动的加速度的大小。(sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2

 

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(8分).我国《侵权责任法》第87条 “高空坠物连坐”条款规定:建筑物中抛掷物品或者从建筑物上坠落的物品造成他人损害,难以确定具体侵权人的,除能够证明自己不是侵权人外,由可能加害的建筑物使用人给予补偿。近日,绵阳一小伙就借助该条款赢得了应有的赔偿。假设质量为5.0kg的物体,从离地面36m高处,由静止开始加速下落,下落过程中阻力恒定,经3s落地。试求:

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(1)物体下落的加速度的大小;

(2)下落过程中物体所受阻力的大小。(g取10m/s2

 

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(8分)在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用下图所示的装置。

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(1)下列说法中正确的是(  )

A.在探究加速度与质量的关系时,应该改变拉力的大小

B.在探究加速度与外力的关系时,应该改变小车的质量

C.在探究加速度a与质量m的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出a-1/m图象

D.选择器材测质量时,同时有天平和弹簧测力计,应优先选择弹簧测力计

E.当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时,才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小

(2)某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如上表所示:(小车质量保持不变)

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①根据表中的数据在坐标图上作出a-F图象;

②图像不过原点的原因可能是       

 

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(4分)用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度,得到如图所示的一条纸带,从比较清晰的点开始起,取若干个计数点,分别标上0、1、2、3…(每相邻的两个计数点间有4个打印点未标出),量得0与1两点间的距离x1=30mm,3与4两点间的距离x4=54mm.,则小车在0与1两点间的平均速度为        m/s,小车的加速度为       m/s2

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