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如图所示,甲为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...

如图所示,甲为操场上一质量不计的竖直滑竿,滑竿上端固定,下端悬空,为了研究学生沿竿下滑的情况,在竿的顶部装有一拉力传感器,可显示竿的顶端所受拉力的大小。现有一学生手握滑竿,从竿的上端由静止开始下滑,下滑5s后这个学生的下滑速度为零,并用手紧握住滑竿保持静止不动。以这个学生开始下滑时刻为计时起点,传感器显示的力随时间变化的情况如图乙所示。求:

1该学生下滑过程中的最大速度;

25s内该学生下滑的距离。

 

(1)2.4m/s(2)6.0m 【解析】 试题分析:(1)因为杆顶端所受拉力大小与杆对这名学生拉力的大小相等,所以传感器显示的力大小即为杆对这名学生的拉力. 由图象可知,0~1s内,杆对学生的拉力F1=380N;第5s后,杆内学生的拉力F3=500N,此时学生处于静止状态. 设学生在0~1s内的加速度为a,取向下为正方向,由牛顿第二定律知, 在0~1s内:mg-F1=ma…① 第5s后:mg-F3=0…② 由①②可解得:a=2.4m/s2 可知,这名学生在下滑的第1秒内做匀加速直线运动.而由图象可知,第1~5s内,杆对学生的拉力F2>mg,加速度方向竖直向上,学生做匀减速直线运动,所以第1s末,这名学生达到最大速度v=at=2.4m/s (2)设这名学生第1s内加速下滑的距离为x1,第1~5s内减速下滑的距离为x2,则有 所以5s内该学生下滑的距离x=x1+x2=6.0m 考点:牛顿第二定律的综合应用  
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考点分析:
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如图,物体在有动物毛皮的斜面上运动。由于毛皮表面的特殊性,引起物体的运动有如下特点:顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略;

逆着毛的生长方向运动时会受到来自毛皮的滑动摩擦力。

1)物体上滑时,是顺着毛的生长方向运动,求物体向上运动时的加速度

2)一物体自斜面底端以初速度v0=2m/s冲上足够长的斜面,斜面的倾角θ=30o,过了t=12s物体回到出发点。若认为毛皮产生滑动摩擦力时,动摩擦因数μ为定值,试计算μ的数值。(g=10m/s2

 

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如图所示,质量均为m的两滑块A、B用轻弹簧连接,以相同的速度v沿光滑水平面匀速运动,能与质量也为m的静止滑块C发生正碰,碰后B、C粘在一起。在以后的运动过程中。求:

1弹簧的最大弹性势能;

2滑块C的最大动能。

 

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在研究平抛运动实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格边长L=125cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度是    m/s。g=98m/s2a点     填是或不是平抛的起始点。

 

 

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如图为探究物体的加速度与质量和受力的关系的实验装置。沙和沙桶的质量为m,小车和砝码的质量为M。实验中将沙和沙桶的重力作为细线对小车的拉力。

1)实验前,在进行平衡摩擦力的操作时,下列注意事项正确的是

A.应该让小车连接纸带并穿过打点计时器

B.必须让小车连接沙桶

C.纸带和沙桶都应连接

D.纸带和沙桶都不能连接

 

2)现保持沙和沙桶的总质量m不变,改变小车和砝码的总质量M,探究加速度和质量的关系。如图是某次实验中打出的一条纸带,交变电流的频率为50Hz,每隔4个点选一个计数点,则小车的加速度为____m/s2(保留两位有效数字)。通过实验得到多组加速度a、质量M的数据,为了方便准确地研究二者关系,一般选用纵坐标为加速度a,则横坐标为__     __(填M)。

 

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小金属块放在光滑水平圆盘上,并与轻弹簧连接,弹簧的另一端固定在圆盘中心。金属块质量为m,弹簧原长L,劲度系数k当金属块随圆盘一起匀速转动时,弹簧伸长了△L则此时金属块向心加速度的大小         ,角速度的大小是         

 

 

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