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在游乐场,有一种大型游乐设施跳楼机,如图所示,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上...

在游乐场,有一种大型游乐设施跳楼机,如图所示,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,提升到离地最大高度64 m处,然后由静止释放,开始下落过程可认为是自由落体运动,然后受到一恒定阻力而做匀减速运动,且下落到离地面4 m高处速度恰好减为零。已知游客和座椅总质量为1500 kg,下落过程中最大速度为20 m/s,重力加速度g=10 m/s2。求:

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1游客下落过程的总时间;

2恒定阻力的大小。

 

(1)6s ;(2)22500N 【解析】 试题分析:(1)设下落过程中最大速度为v,自由落体的高度为h1,则:v2=2gh1,v=gt1 解得:t1=2s 设匀减速的高度为h2,加速度大小为a,则:v2=2ah2; v=at2 下落的总距离h=h1+h2=64m-4m=60m 联立解得:a=5m/s2 t2=4s 游客下落过程的总时间为t=t1+t2=6s (2)匀减速过程中:设阻力为f,由牛顿第二定律得:f-mg=ma 已知m=1500kg,可得f=22500N 考点:牛顿第二定律 【名师点睛】此题是牛顿第二定律的综合应用习题;解决本题的关键理清游客在整个过程中的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁;此题是简单题目,考查基本规律的运用.  
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考点分析:
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某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。

实验步骤:

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①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;

②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图甲所示。在A端向右拉动木板,待弹簧秤示数稳定后,将读数记作F;

③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②;

G/N

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

F/N

0.59

0.83

0.99

1.22

1.37

1.61

实验数据如下表所示:

 

 

 

④如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端C处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物P离地面的高度h;

⑤滑块由静止释放后开始运动并最终停在木板上的D点未与滑轮碰撞,测量C、D间的距离s。

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完成下列作图和填空:

1根据表中数据在给定坐标纸上作出F-G图线。

2由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数μ=________保留2位有效数字

3滑块最大速度的大小v=________用h、s、μ和重力加速度g表示

 

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如图所示,某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解.A、B为两个相同的双向力传感器,该型号传感器在受到拉力时读数为正,受到压力时读数为负.A连接质量不计的细绳,可沿固定的板做圆弧形移动.B固定不动,通过光滑铰链连接长0.3 m的杆.将细绳连接在杆右端O点构成支架.保持杆在水平方向,按如下步骤操作:

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①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ;

②对两个传感器进行调零;

③用另一绳在O点悬挂一个钩码,记录两个传感器读数;

④取下钩码,移动传感器A改变θ角;

重复上述实验步骤,得到表格.

F1

1.001

0.580

1.002

F2

-0.868

-0.291

0.865

θ

30°

60°

150°

1根据表格,A传感器对应表中的力________选填“F1”或“F2.钩码质量为________kg保留1位有效数字

2本实验中多次对传感器进行调零,对此操作说明正确的是 

A.因为事先忘记了调零

B.何时调零对实验结果没有影响

C.为了消除横杆自身重力对结果的影响

D.可以完全消除实验的误差

 

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中国男子汉许帅军2014年1月2日驾热气球飞近钓鱼岛后安全归来。在某次飞行训练中,热气球刚开始从地面竖直上升时,加速度为0.5 m/s2,当上升到180 m时,开始以5 m/s的速度匀速上升。若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量460 kg保持不变,重力加速度g=10 m/s2。关于热气球,下列说法正确的是 

A.加速上升过程中所受空气阻力保持不变

B.所受浮力大小为4830 N

C.从地面开始上升10 s后的速度大小为5 m/s

D.以5 m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230 N

 

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如图甲所示,倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t=0时,将质量m=1 kg的物体可视为质点轻放在传送带上,物体相对地面的v-t图象如图乙所示。设沿传送带向下为正方向,取重力加速度g=10 m/s2。则 

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A.传送带的速率 v0=10 m/s

B.传送带的倾角θ=30°

C.物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5

D.0~2.0 s物体对传送带的位移为16m

 

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如图所示,光滑水平地面上有一直角三角形斜面体B靠在竖直墙壁上,物块A放在斜面体B上,开始A、B静止。现用水平力F推A,A、B仍静止,则此时B受力的个数可能是 

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A.3个   B.4个      C.5个   D.6个

 

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