如图,质量m=2 kg的物体静止于水平地面的A处.A、B间距L=20 m.用大小为30 N,沿水平方向的外力拉此物体,经t0=2 s拉至B处.(已知cos37°=0.8,sin37°=0.6,取g=10 m/s2)
(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ;
(2)用大小为20 N,与水平方向成53°的力斜向上拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t.
如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿,滑竿上端固定,下端悬空.为了研究学生沿竿的下滑情况,在竿顶部装有一拉力传感器,可显示竿顶端所受拉力的大小.现有一质量为50kg的学生(可视为质点)从上端由静止开始滑下,5s末滑到竿底时速度恰好为零.以学生开始下滑时刻为计时起点,传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示,g取10m/s2.求:
(1)该学生下滑过程中的最大速度;
(2)滑竿的长度.
(如图所示,在水平地面上有一向右匀速行驶的车,车内用绳AB与绳BC拴住一个小球,BC绳水平,AB绳与竖直方向夹角θ为,小球质量为0.8kg。车突然刹车,在3.0s内速度由6m/s变为零,设此过程中,小球在车中位置始终未变,求匀速行驶及刹车时绳AB与BC的拉力大小。(g = 10m/s2)
研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间),但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离。减速过程中汽车位移与速度的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小。求:
(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;
(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;
“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图(a)所示,实验中用所挂钩码的重量作为细线对小车的拉力F。通过增加钩码的数量,多次测量,可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示。
(1)图线______是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的;(选填“①”或“②”)
(2)在轨道水平时,小车运动的阻力Ff =__________N;
(3)图(b)中,拉力F较大时,a-F图线明显弯曲,产生误差。为避免此误差可采取的措施是_________
A.调整轨道的倾角,在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动。
B.在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码,使钩码的总质量始终远小于小车的总质量。
C.将无线力传感器捆绑在小车上,再将细线连在力传感器上,用力传感器读数代替钩码的重力。
D.更换实验中使用的钩码规格,采用质量较小的钩码进行上述实验。
如图所示,一质量为m的物体恰能在一个质量为M的斜面体上沿斜面匀速下滑。现用一与斜面成α角的推力推此物体(如图所示),使物体沿斜面加速下滑,则斜面受地面的摩擦力f和支持力N( )
A.摩擦力为零 B.摩擦力方向水平向左
C.支持力N=(M+m) D.支持力N>(M+m)g