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如图所示,在质量为m=1 kg的重物上系着一条长30 cm的细绳,细绳的另一端连...

如图所示,在质量为m=1 kg的重物上系着一条长30 cm的细绳,细绳的另一端连着一个轻质圆环,圆环套在水平的棒上可以滑动,环与棒间的动摩擦因数μ0.75,另有一条细绳,在其一端跨过定滑轮,定滑轮固定在距离圆环50 cm的地方,当细绳的另一端挂上重物G,而圆环将要开始滑动,(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=0.6,g10 m/s2)求:

(1)角φ

(2)长为30 cm的细绳的拉力T

(3)圆环将要开始滑动时,重物G的质量。

 

(1)(2)FT=8N(3) 【解析】(1)因为圆环将要开始滑动,所以,可以判定本题是在共点力作用下重物的平衡问题,对环进行受力分析: ······················· (1分) ······················· (1分) 解得······················ (1分) θ=53度,又由于AO=30cm, AB=50cm,即得······· (2分) (2)如图所示选取坐标轴,根据物体m处于平衡状态,则有: ·················· (1分) ····················· (1分) 解得FT="8N··························" (2分) (3)圆环将要滑动时,对重物进行受力分析可知: ······················ (1分) 又························· (1分) 解得······················· (1分) 当圆环刚开始滑动时,绳子的拉力在水平方向的分力刚好等于最大静摩擦力,以圆环为研究对象画出受力分析图列平衡式求得角度θ,由绳子长度和几何关系可解,求绳子拉力时分别以物体m、G为研究对象,分析受力情况,建立直角坐标系,列方程求解  
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考点分析:
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如图所示,在光滑的水平地面上,相距A、 B两个小球均以向右运动,随后两球相继滑上倾角为的足够长的光滑斜坡,地面与斜坡平滑连接,取.求:

(1)B球刚要滑上斜坡时A、B两球的距离是多少;

(2)A球滑上斜坡后经过多长时间两球相遇。

 

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振华同学用如图8所示的实验装置验证牛顿第二定律。

(1)该实验装置中有两处错误,分别是:____________________

(2)振华同学在老师的指导下改正了实验装置中的错误后,将细绳对小车的拉力当作小车及车上砝码受到的合外力,来验证合外力一定时加速度与质量成反比”。

①实验中,砝码盘及盘内砝码的总质量最好应为________

A.10 g      B.50 g      C.100 g      D.1 kg

②振华同学在实验时用电磁打点计时器打了一条理想的纸带,他按要求选取计数点后,在测量各相邻两计数点间的距离时不慎将纸带撕成了几段,如图9所示,但他知道甲、乙属于同一纸带,则丙、丁、戊中属于上述纸带的是__________

③已知打点计时器所用电源频率为50 Hz,则由甲、乙纸带可求得小车的加速度大小为_______m/s2(结果保留两位小数)。

 

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某同学做验证力的平行四边形定则的实验装置如图7甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OBOC为细绳。根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示,已知实验过程中操作正确。

(1)乙图中F1F2FF四个力,其中力__________(填上述字母)不是由弹簧测力计直接测得的。实验中,要求先后两次力的作用效果相同,指的是_____(填正确选项前字母)。

A.两个弹簧测力计拉力F1F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小

B.橡皮条沿同一方向伸长

C.橡皮条伸长到同一长度

D.橡皮条沿同一方向伸长同一长度

(2)丙图是测量中某一弹簧测力计的示数,读出该力大小为__________N。

 

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如图所示的装置为在摩擦力不计的水平桌面上放一质量为m=5kg的盒子乙,乙内放置一质量为m=1kg的滑块丙,用一质量不计的细绳跨过光滑的定滑轮将一质量为m=2kg的物块甲与乙相连接,其中连接乙的细绳与水平桌面平行.现由静止释放物块甲,在以后的运动过程中,盒子乙与滑块丙之间没有相对运动,假设整个运动过程中盒子始终没有离开过水平桌面,重力加速度g=10m/s2,则(  )

A. 细绳对盒子的拉力大小为20N

B. 盒子的加速度大小为2.5m/s2

C. 盒子对滑块丙的摩擦力大小为2.5N

D. 定滑轮受到细绳的作用力为30N

 

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如图甲所示的水平传送带AB逆时针匀速转动,一物块沿曲面从一定高度处由静止开始下滑,以某一初速度从传送带左端滑上,在传送带上由速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(图中取向左为正方向,以物块刚滑上传送带时为计时起点)。已知传送带的速度保持不变,重力加速度g10 m/s2。关于物块与传送带间的动摩擦因数μ及物块在传送带上运动第一次回到传送带左端的时间t,下列计算结果正确的是 (  )

A. μ0.4    B. μ0.2    C. t4.5 s    D. t3 s

 

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