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如图所示,为一个实验室模拟货物传送的装置,A是一个表面绝缘质量为1kg的小车,小...

如图所示,为一个实验室模拟货物传送的装置,A是一个表面绝缘质量为1kg的小车,小车置于光滑的水平面上,在小车左端放置一质量为0.1kg带电量为q=1×10﹣2C的绝缘货柜,现将一质量为0.9kg的货物放在货柜内.在传送途中有一水平电场,可以通过开关控制其有、无及方向.先产生一个方向水平向右,大小E1=3×102N/m的电场,小车和货柜开始运动,作用时间2s后,改变电场,电场大小变为E2=1×102N/m,方向向左,电场作用一段时间后,关闭电场,小车正好到达目的地,货物到达小车的最右端,且小车和货物的速度恰好为零.已知货柜与小车间的动摩擦因数µ=0.1,(小车不带电,货柜及货物体积大小不计,g取10m/s2)求:

(1)第二次电场作用的时间;

(2)小车的长度;

(3)小车右端到达目的地的距离.

 

(1)6s;(2);(3)10.7m. 【解析】(1)因为车最大加速度货物和车若以相同加速度一起运动 所以,货物和车不可能以相同加速度一起运动。 货物(2分) 车(2分) 经t1=2s货物运动 (1分) 车运动(1分) 货物V1=a1t1=2×2=4m/s向右 (1分) 车V2=a2t1=0.5×2=1m/s向右 (1分) 经2秒后,货物作匀减速运动向左 (1分) 车加速度不变,仍为a2=0.5m/s2向右, (1分) 当两者速度相等时: 共同速度为V=V1—a1′t2 V=V2+a2′t2 t2=(1分) V=m/s (1分) 以后因为若物和车若以相同加速度一起运动,(1分) 所以货物和车一起作为整体向右作匀减速直到速度都为0. (1分) 货物和车获得共同速度至停止运动用时(1分) 第二次电场作用时间为t=t2+t3=6s (1分) (2)由题意,可得,当货物和车速度相等时,货物恰好移到车的最右端。车在t2时间内位移S3=V2t2+a2t22=m="1.56m" (1分) 货物在t2时间内位移为S4=V1t2—a1′t22=m=3.36m (1分) 车长度L=S1-S2+S4-S3=m=4.8m (1分) (或用能量守恒qE1S1-qE2S4=L=m  
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如图所示,一小球自平台上水平抛出,恰好落在邻近平台的一倾角为θ=53°的光滑斜面顶端,并刚好沿光滑斜面下滑,已知斜面顶端与平台的高度差h=0.8m,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:

(1)小球水平抛出的初速度v0是多少?

(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离x是多少?

(3)若斜面顶端高H=20.8m,则小球离开平台后经多长时间t到达斜面底端?

 

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楼梯口一倾斜的天花板与水平面成θ=37°,一装潢工人手持绑着刷子的木杆粉刷天花板。工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上,大小为F=10 N,刷子的质量为m=0.5 kg,刷子可视为质点。刷子与天花板间的动摩擦因数为μ=0.5,天花板长为l=4 m,sin 37°=0.6,g10 m/s2,试求:

 

(1)刷子沿天花板向上运动的加速度大小;

(2)工人把刷子从天花板底端推到顶端所用的时间。

 

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重为G的木块与水平地面间的动摩擦因数为μ,一人欲用最小的作用力F使木块沿水平地面匀速运动,问此最小作用力的大小和方向应如何?

 

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某实验小组利用如图1所示的装置探究加速度与力、质量的关系.

下列做法正确的是     (填字母代号)

A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行

B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时,将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴木块上

C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源

D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度

 

为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量     木块和木块上砝码的总质量(填远大于,远小于,或近似于)

甲、乙两同学在同一实验室,各取一套图1的装置放在水平桌面上,木块上均不放砝码,在没有平衡摩擦力的情况下,研究加速度a与拉力F的关系,分别得到图2中甲、乙两条直线.设甲、乙用的木块质量分别为mm.甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μμ,由图象可知,m     mμ     μ(填大于小于等于

 

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某同学在探究弹簧和弹簧伸长的关系的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500N/m.如图1所示,用弹簧OC和弹簧秤ab探究求合力的方法实验.在保持弹簧伸长1.00cm不变的条件下,

 

1)若弹簧秤ab间夹角为90°,弹簧秤a的读数是_______N(图2中所示),则弹簧秤b的读数可能为_______N

2)若弹簧秤ab间夹角大于90°,保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角,则弹簧秤a的读数是_______、弹簧秤b的读数_______(填变大变小不变).

 

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