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如图甲所示,有一倾角为30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板...

如图甲所示,有一倾角为30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板.开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上,今将水平力F变为水平向右,当滑块滑到木板上时撤去力F,木块滑上木板的过程不考虑能量损失.此后滑块和木板在水平上运动的v﹣t图象如图乙所示,g=10m/s2.求

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(1)水平作用力F的大小;

(2)滑块开始下滑时的高度;

(3)木板的质量.

 

(1)(2)(3)M=1.5kg 【解析】 试题分析:(1)滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡,如图所示, 水平推力: (2分) (2)由图乙知,滑块滑到木板上时速度为: 设下滑的加速度为a,由牛顿第二定律得: 代入数据得: 则下滑时的高度: (2分) (3)设在整个过程中,地面对木板的摩擦力为f,滑块与木板间的摩擦力为 由图乙知,滑块刚滑上木板时加速度为: 对滑块: ① (2分) 此时木板的加速度: 对木板: ② (2分) 当滑块和木板速度相等,均为:v=2m/s之后,连在一起做匀减速直线运动,加速度为: 对整体: ③ (2分) 联立①②③带入数据解得:M=1.5kg (3分) 考点:考查了牛顿第二定律与运动学公式的综合应用 【名师点睛】(1)对滑块受力分析,由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小; (2)根据图乙判断滑块滑到斜面底部的速度,由牛顿第二定律求出加速度,从而根据在斜面上的位移和三角关系求出下滑时的高度.(3)根据图象和牛顿第二定律求出地面和木板间的摩擦力,以及滑块和木板间的摩擦力,进而根据牛顿第二定律求出木板的质量  
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考点分析:
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未来“嫦娥五号”落月后,轨道飞行器将作为中继卫星在绕月轨道上做圆周运动,如图所示.设卫星距离月球表面高为h,绕行周期为T,已知月球绕地球公转的周期为T0,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球半径为r,万有引力常量为G.试分别求出:

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(1)地球的质量和月球的质量;

(2)中继卫星向地球发送的信号到达地球,最少需要多长时间?(已知光速为c,且h≤r≤R)

 

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甲、乙两个同学在直跑道上练习4×100m接力跑,如图所示,他们在奔跑时有相同的最大速度.乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看作匀变速运动.现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区伺机全力奔出.若要求乙接棒时达到奔跑最大速度的80%,则:

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(1)乙在接力区需奔出多少距离?

(2)乙应在距离甲多远时起跑?

 

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如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车,质量为m1,连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B,它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上,p的质量为m2 C为弹簧测力计,实验时改变p的质量,读出测力计不同读数F,不计绳与定滑轮、动滑轮之间的摩擦。

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(1)下列说法不正确的是     

A.一端带有定滑轮的长木板必须保持水平

B.实验时应先接通电源后释放小车

C.实验中m2应远小于m1

D.测力计的读数始终为满分5 manfen5.com

(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的aF图像,可能是下图中的图线         

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在一次课外活动中,某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数.已知铁块A的质量mA=0.5kg,金属板B的质量mB=1kg.用水平力F向左拉金属板B,使其一直向左运动,稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示,则A、B间的摩擦力Ff=  N,A、B间的动摩擦因数μ=  .(g取10m/s2).该同学还将纸带连接在金属板B的后面,通过打点计时器连续打下一系列的点,测量结果如图乙所示,图中各计数点间的时间间隔为0.1s,可求得拉金属板的水平力F=  N

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质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上,受到大小相同的水平力F的作用,各自由静止开始运动.经过时间t0,撤去A物体的外力F;经过4t0,撤去B物体的外力F.两物体运动的v﹣t关系如图所示,则A、B两物体(  )

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A.与水平面的摩擦力大小之比为5:12

B.在匀加速运动阶段,合外力做功之比为4:1

C.在整个运动过程中,克服摩擦力做功之比为1:2

D.在整个运动过程中,摩擦力的平均功率之比为5:3

 

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