质量为5kg的物体静止在粗糙水平面上，在0~4s内施加一水平恒力F，使物体从静止...

质量为5kg的物体静止在粗糙水平面上，在0~4s内施加一水平恒力F，使物体从静止开始运动，在4~12s内去掉了该恒力F，物体因受摩擦力作用而减速至停止，其速度时间图象（）如图所示．求：

（1）在0~12s内物体的位移；

（2）物体所受的摩擦力大小；

（3）此水平恒力F的大小．

（1）96m（2）10N（3）30N 【解析】试题分析：（1）物体在0~12s内的位移可由题中所给的速度图像求得，即： =96m （2）物体在4~12s内仅受摩擦力作用，由图像可得其加速度大小为：由牛顿第二定律得：代入数值解得摩擦力大小为：=10N （3）物体在0~4s内的加速度大小为：由牛顿第二定律：代入数值解得：=30N 考点：牛顿第二定律的应用

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考点分析：

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某实验小组用DIS来研究物体加速度与力的关系，实验装置如图甲所示．其中小车和位移传感器的总质量为M，所挂钩码总质量为m，轨道平面及小车和定滑轮之间的绳子均水平，不计轻绳与滑轮之间的摩擦及空气阻力，重力加速度为g．用所挂钩码的重力mg作为绳子对小车的拉力F，小车加速度为a，通过实验得到的图线如图乙所示．

（1）（单选题）保持小车的总质量M不变，通过改变所挂钩码的质量m，多次重复测量来研究小车加速度a与F的关系．这种研究方法叫．（填下列选项前的字母）

A．微元法

B．等效替代法

C．控制变量法

D．科学抽象法

（2）若m不断增大，图乙中曲线部分不断延伸，那么加速度a趋向值为．

（3）由图乙求出M= kg；水平轨道对小车摩擦力f= N．

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某兴趣小组利用如图甲所示实验装置，验证“合外力做功和动能变化的关系”．小车及车中砝码的质量为M，沙桶和沙的质量为m，在木板上的小车的运动速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到．

（1）（多选题）在实验中，下列说法正确的有

A．将木板的右端适当垫起，以平衡小车的摩擦力

B．每次改变小车的质量时，都要重新平衡摩擦力

C．平衡摩擦力的过程中打点计时器不需接通电源

D．该实验不一定要满足M远大于m

（2）如图乙所示是某次实验时得到的一条纸带，O点为由静止开始释放时沙桶纸带上打的第一个点，速度为0．相邻两个计数点之间的时间间隔为T，根据此纸带可得出小车通过计数点D时的速度= ．

（3）若用O、D两点来研究合外力做功和动能变化的关系，需要验证的关系式为：（用所测物理量的符号表示）．

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如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上．现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行．已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态．释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面，不计空气阻力，在这一过程中A始终在斜面上，下列说法正确的是