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如图所示,在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=1m处有一质量m=1kg的...

如图所示,在倾角θ=37°的粗糙斜面上距离斜面底端s=1m处有一质量m=1kg的物块,受水平恒力F作用由静止开始沿斜面下滑。到达底端时即撤去水平恒力F,然后在水平面上滑动一段距离后停止。不计物块撞击水平面时的能量损失。物块与各接触面之间的动摩擦因数均为μ=02,g=10m/s2。求:

1若物块运动过程中最大速度为2m/s,水平恒力F的大小为多少?

2若改变水平恒力F的大小,可使物块总的运动时间有一最小值,t的最小值为多少?sin37°=06,cos37°=08

 

(1)2.6N(2)2s 【解析】 试题分析:(1)物块到达斜面底端时速度最大 由牛顿第二定律 解得 F=2.6N (2)设斜面上物块加速度大小为a1,运动时间为t1,在水平面上物块加速度大小为a2, 运动时间为t2 则 到达底端时速度为 由牛顿第二定律 则总时间为 当a1=μg=2m/s2时 t有最小值 tmin=2s 考点:牛顿第二定律的综合应用 【名师点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析,运用牛顿第二定律和运动学公式以及动能定理求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。  
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考点分析:
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1)利用力传感器研究 加速度与合外力的关系的实验装置如图甲。

下列关于该实验的说法,错误的是______(选填选项前的字母)

A.做实验之前必须平衡摩擦力

B.小车的质量必须比所挂钩码的质量大得多

C.应调节定滑轮的高度使细线与木板平行

D.实验开始的时候,小车最好距离打点计时器远一点

 

2)在探究弹力与弹簧伸长量的关系的实验中,某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端,根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象,如图乙所示,根据图象回答以下问题:

弹簧的劲度系数为             N/m

弹簧的弹力F与弹簧总长L之间的关系式为                N

 

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某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,实验时得到一条如图所示的纸带。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点,在这点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E。测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为1456 cm,CD长为1115 cm,DE长为1373 cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为       m/s,小车运动的加速度大小为      m/s2,AB的距离应为       cm。(保留3位有效数字)

 

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如图所示,带有光滑竖直杆的斜面固定在水平地面上,放置于斜面上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接,开始时轻绳与斜面平行。现给小滑块施加一竖直向上的拉力,使小滑块沿杆缓慢上升,整个过程中小球始终未脱离斜面,则有     

A轻绳对小球的拉力逐渐增大

B小球对斜面的压力逐渐减小

C竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小

D对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大

 

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从地面上竖直向上抛出一个物体A,同时在离地面某一高度有另一个物体B开始自由落下,两物体在空中同时到达同一高度时速率都为v,不计空气阻力,则    

A物体A上抛时的初速度和物体B落地时的速度大小相等,都是2v

B物体A所能达到的高度恰好等于物体B下落时的高度

C物体A和物体B在空中运动的时间相同

D物体A和物体B在整个运动过程中的平均速度相同

 

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质量为03 kg的物体在水平面上做直线运动,图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v-t图线,则下列说法正确的是    

A水平拉力的大小一定是01N

B水平拉力的大小可能是04N

C物体所受摩擦力的大小可能是02N

D物体所受摩擦力的大小一定是02N

 

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