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在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体.物体与斜面...

在倾角θ=37°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25,现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动.拉力F=10.0N,方向平行斜面向上.经时间t=4.0s绳子突然断了,

求:(1)绳断时物体的速度大小.

(2)从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间?(sin37°=0.60.cos37°=0.80,g=10m/s2

 

(1)8.0m/s;(2)4.2s. 【解析】试题分析:(1)物体受拉力向上运动过程中,受拉力F,重力mg和摩擦力f,设物体向上运动的加速度为a1,根据牛顿第二定律有:F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1,解得a1=2.0m/s2(1分) t=4.0s时物体的速度大小为 v1= a1t=8.0m/s (1分) (2)绳断时物体距斜面底端的位移=16m (1分) 绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动,设运动的加速度大小为a2,则根据牛顿第二定律,对物体沿斜面向上运动的过程有:mgsinθ+μmgcosθ=ma2,解得a2=8.0m/s2 (2分) 物体做减速运动的时间s, 减速运动的位移m (1分) 此后物体将沿斜面匀加速下滑,设物体下滑的加速度为a3,根据牛顿第二定律对物体加速下滑的过程有mgsinθ-μmgcosθ=ma3 解得a3=4.0m/s2 (2分) 设物体由最高点到斜面底端的时间为t3,所以物体向下匀加速运动的位移 所以物体返回到斜面底端的时间为t总=t2+t3=4.2s (2分)
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考点分析:
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如图所示,在一个水平向右匀加速直线运动的质量为M的车厢里,用一个定滑轮通过绳子悬挂两个物体,物体的质量分别为m1m2.已知m1m2m2静止在车厢的地板上,m1向左偏离竖直方向θ角.这时,

1)求汽车的加速度;

2)求作用在m2上的摩擦力;

3)求m2对车厢的地板的压力.

 

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如图所示,绳OC与竖直方向30°角, O为质量不计的光滑的滑轮,用一根绳连接物体AB,已知物体B1000N,物体A400N,物块A空中静止,物体B在地面上静止。求:

1OC绳的拉力为多大?

2)物体B所受地面的摩擦力和支持力分别为多大?

 

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在“探究力的平行四边形定则”的实验中,某同学的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OBOC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

1)图甲中与B相连的弹簧测力计的示数为_______N

2)图乙中一定沿着OA方向的力是_______(选填“F”或“F′”

3)关于本实验,下列说法正确的是___________

A.两细绳必须等长

B.弹簧秤、细绳、橡皮筋都应与木板平行

C.两次拉伸橡皮条,只要使橡皮条伸长到相同长度即可

D.拉橡皮筋的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要适当远些.

 

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在探究物体加速度与力、质量的关系实验时:

1)提供器材:①打点计时器;②天平;③低压交流电源;④低压直流电源;⑤细绳和纸带;⑥钩码和小车;⑦秒表;⑧一端有滑轮的长木板;⑨刻度尺.

本实验不需要的器材是_____(填序号);

2)如图1所示为一条记录小车运动情况的纸带,图中ABCDE为计数点,相邻计数点间的时间间隔T=0.1s,根据纸带的数据可以计算C点的瞬时速度是_____m/s,小车运动的加速度的大小是_____m/s2

3)实验中要使小车的质量_____(填远大于远小于)塑料桶和桶中砝码的质量,才能认为细线对小车的拉力等于塑料桶和砝码的重力.

4)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2所示).此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是_____.(填选项前字母)

A.小车与轨道之间存在摩擦

B.导轨保持了水平状态

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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如图所示,传送带的水平部分长为L,传动速率为v,在其它左端无初速度释放一小木块,若木块与传送带间的动摩擦因数为μ,则木块从左端运动到右端的时间可能是(  )

A.     B. L/v    C. 2L/μg    D. 2L/v

 

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