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在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动,深受游客喜欢.如图所示,人坐在滑板上从斜坡高处...

在海滨游乐场有一种滑沙的娱乐活动,深受游客喜欢.如图所示,人坐在滑板上从斜坡高处的A点由静止开始滑下,滑到斜坡底部B点后沿水平滑道再滑行一段距离到C点停下.滑板与两滑道间的动摩擦因数均为µ=0.5,斜坡倾角θ=37°.可认为从斜坡滑道到水平滑道时速度的大小不变,不计空气阻力,g=10m/s2.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,)

(1)若人和滑板的总质量m=60kg,求人在斜坡上下滑时加速度a 1的大小?

(2)若由于受到场地限制,B点到C点的水平距离为x=20m.为了确保人身安全,假如你是设计师,你认为在设计斜坡滑道时,对AB段的长L应有怎样的要求.

 

(1)2m/s2(2)50m 【解析】(1)对人和滑板在斜坡上下滑时,由牛顿第二定律得 mgsinθ-Fµ=ma1 FN= mgcosθ 又由滑动摩擦力公式Fµ=µFN 解得:a1=gsinθ-µgcosθ=2m/s2 (2)设滑至底端B点的速度为v,沿BC段前进时,有 a2=µmg/m=µg=5m/s2 0-v2=-2a2x 解得滑至底端B点的速度 v=m/s v2=2a1L 解得:L=50m 故AB段的长L不能超过50m  
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小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,若司机刹车使车匀减速恰好停在缴费窗口,缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行.已知小轿车刹车时的加速度大小为2m/s2,停车缴费所用时间为30s,启动时加速度为1m/s2

(1)司机从开始刹车到恢复原速所需时间为多少?这一过程通过的位移是多少?

(2)因国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s,则国庆期间该小轿车应离收费窗口多远处开始刹车?因不停车通过最多可以节约多少时间?

 

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如图所示,小车内有一质量为M1=0.4kg的小球用细线吊在车内的顶棚上,车厢内的地板上有一质量为M2=15kg的木箱.当小车向右做匀加速直线运动时,细线与竖直方向的夹角为θ=37°,木箱与地板相对静止.(g10m/s2)求:

(1)小车高考资源网运动的加速度大小和小球对细线拉力的大小;

(2)木箱受到的摩擦力大小和方向.

 

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如图所示为DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系的实验装置.

(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持__________________不变,平衡摩擦力后,用钩码所受的重力作为__________________,用DIS测小车的加速度.

(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.

在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线如图所示.

分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________

②(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是_____

A.小车与轨道之间存在摩擦   

B.纸带与打点计时器之间存在摩擦

C.所挂钩码的总质量太大

D.所用小车的质量太大

 

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某同学做验证力的平行四边形定则的实验,实验装置如图甲所示,其中两个主要步骤如下:

(1)用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记下O点的位置,读出并记录两个弹簧测力计的示数;

(2)只用一个弹簧测力计,通过绳套拉橡皮条使其伸长,读出并记录弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示,如图乙所示;以上两步骤均有疏漏,请指出疏漏:

在(1)中是__________________________________________________

在(2)中是__________________________________________________

 

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如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为mMAB两个物体,在F1F2的作用下由静止开始运动,已知F1F2,则

A. AB的弹力为F1-F2

B. AB的弹力为

C. 若撤去F2AB的加速度变大

D. 若撤去F2AB的作用力一定变小

 

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