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(5分)如图甲所示,光滑平台右侧与一长为L=2.5 m的水平木板相接,木板固定在...

(5分)如图甲所示,光滑平台右侧与一长为L=2.5 m的水平木板相接,木板固定在地面上,现有一小滑块以初速度v0=5 m/s滑上木板,恰好滑到木板右端停止。现让木板右端抬高,如图乙所示,使木板与水平地面的夹角,让滑块以相同的初速度滑上木板,不计滑块滑上木板时的能量损失,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:

(1)滑块与木板之间的动摩擦因数μ;

(2)滑块从滑上倾斜木板到滑回木板底端所用的时间t。

 

(1)0.5 (2) 【解析】(1)设滑块质量为m,木板水平时滑块加速度为a,则对滑块有 ①(1分) 滑块恰好到木板右端停止 ② 解得③(1分) (2)当木板倾斜,设滑块上滑时的加速度为a1,最大距离为s,上滑的时间为t1,有 ④(1分) ⑤ ⑥ 由④⑤⑥式,解得⑦(1分) 设滑块下滑时的加速度为a2,下滑的时间为t2,有 ⑧ ⑨ 由⑧⑨式解得 滑块从滑上倾斜木板到滑回木板底端所用的时间 (1分) 【名师点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题;解题时先求解加速度是联系力和运动的桥梁,结合运动公式求解;此题还可以用动量定理求解时间。  
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考点分析:
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(5分)完整的撑杆跳高过程可以简化成如图所示的三个阶段:持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。在第二十九届北京奥运会比赛中,俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05 m的成绩打破世界纪录。设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a=1.25 m/s2匀加速助跑,速度达到v=9.0 m/s时撑杆起跳,到达最高点时过杆的速度不计,过杆后做自由落体运动,重心下降h2=4.05 m时身体接触软垫,从接触软垫到速度减为零的时间t=0.90 s。已知伊辛巴耶娃的质量m=65 kg,重力加速度g取10 m/s2,不计空气的阻力。求:

(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离;

(2)假设伊辛巴耶娃从接触软垫到速度减为零的过程中做匀减速运动,求软垫对她的作用力大小。

 

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(5分)某同学欲利用如图1所示的实验装置来测量滑块与斜面间动摩擦因数的大小,其实验步骤如下:

(1)该同学将斜面倾角调整为θ,释放滑块后,打点计时器打出的部分纸带如图2所示,已知打点计时器使用的是频率为50 Hz的交流电,且纸带上相邻两计数点之间还有4个点未画出,由此可计算出滑块在斜面上的加速度大小为a=______m/s2(计算结果保留2位有效数字)。

(2)已知当地的重力如速度大小为g,该同学利用其学习的牛顿运动定律知识,写出滑块与斜面间的动摩擦因数μ的表达式μ=________。

(3)由于在实验时没有考虑滑块在下滑过程中受到的空气阻力及纸带与打点计时器之间的摩擦,你认为该同学测得的动摩擦因数与真实值相比应_______(填“偏大“、“偏小“或“不变“)

 

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(4分)在探求a与F、m关系的实验中备有下列器材:

A.打点计时器;

B.天平;

C.秒表;

D.低压交流电源;

E.电池;

F.纸带;

G.细绳、砝码、小车、沙和桶;

H.薄木板

其中多余的器材是_______________,缺少的器材是___________。

 

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假设某星球表面上有一倾角为的固定斜面,一质量为m=2.0 kg的小物块从斜面底端以初速度12 m/s沿斜面向上运动,小物块运动2.0 s时速度恰好为零.已知该星球半径为R=4.8×103 km星球表面的重力加速度为(sin 37°=0.6cos 37°=0.8),则

A.小物块和斜面间的动摩擦因数为0.25

B.小物块在斜面上运动距离为10 m

C.该星球的第一宇宙速度为

D.该星球的第一宇宙速度为

 

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光滑水平面上静止的物体,受到一个水平拉力作用开始运动,拉力F随时间t变化规律如图所示,用Ek、v、s、P分别表示物体的动能、速度、位移和拉力F的功率,下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况,其中正确的是

A.      B.

C.      D.

 

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