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如图所示,一质量为M=4 kg,长为L=2 m的木板放在水平地面上,已知木板与地...

如图所示,一质量为M4 kg,长为L2 m的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为μ0.1,在此木板的右端上还有一质量为m1 kg的铁块,且视小铁块为质点,木板厚度不计.今对木板突然施加一个水平向右的拉力F.

(1)若不计铁块与木板间的摩擦,且拉力大小为6 N,则小铁块经多长时间将离开木板?

(2)若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2,铁块与地面间的动摩擦因数为0.1,要使小铁块对地面的总位移不超过1.5 m,则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件?(g10 m/s2)

 

(1)4 s; (2)大于或等于47 N; 【解析】(1) 对木板受力分析,由牛顿第二定律得: 由运动学公式,得 解得: (2)铁块先在木板上和木板发生相对运动,然后在地面上滑行。 铁块在木板上时,对铁块: 、对木板: 铁块在地面上时,对铁块: 设铁块从木板上滑下时的速度为v1,铁块在木板上和地面上的位移分别为x1、x2,当小铁块对地面的总位移恰为1.5 m时,有: 、且 设铁块在木板上滑行时间为t1,则对铁块有 在这段时间内木板对地面的位移 铁块和木板间位移满足 解得: 要使小铁块对地面的总位移不超过1.5 m,  
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如图所示,弹丸和足球的初速度均为v1=10m/s,方向向右.设它们分别与木板作用的时间都是0.1s,那么:

1子弹击穿木板后速度大小变为7m/s求弹丸击穿木板时加速度的大小及方向;

2足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7m/s求足球与木板碰撞反弹时的加速度的大小及方向.

 

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三条轻绳结于O点,通过一轻弹簧秤将一重物悬挂起来,如图所示。已知系在竖直墙上的绳与墙成37°角,弹簧秤水平且读数为3 N,求:重物的质量和上端绳子的拉力(g=10 m/s2

 

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图甲为研究加速度和力的关系的实验装置.在实验操作中,将砝码盘和砝码所受的重力看成小车所受合外力.在保持小车总质量不变的情况下,改变所加砝码的数量,多次重复测量,得到加速度随力的变化规律如图乙所示.

(1)分析发现图线的水平轴上有明显的截距(OA不为零),这是因为_______________________

(2)在图乙的aF图线中,若排除(1)中的问题AB段基本是一条过原点的直线,由此得到,在小车总质量一定的条件下,加速度与小车受到的合外力的关系是________________________

BC段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是________________________________________.

 

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有同学利用如图所示的装置来探究求合力的方法:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮AB,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力FTOAFTOBFTOC,回答下列问题:

(1)改变钩码个数,实验能完成的是____

A.钩码的个数N1N2=2,N3=4                B.钩码的个数N1N3=3,N2=4

C.钩码的个数N1N2N3=4                    D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5

(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是____

A.标记结点O的位置,并记录OAOBOC三段绳子的方向

B.量出OAOBOC三段绳子的长度

C.用量角器量出三段绳子之间的夹角

D.用天平测出钩码的质量

(3)在作图时,你认为图中________(选填“甲”或“乙”)是正确的.

 

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在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,利用纸带上的数据得出各计数点的瞬时速度后,以速度v为纵轴,以时间t为横轴建立直角坐标系.某次实验中某同学描出的点如图所示.在直角坐标系上一共描出了10个点.下列探究有道理的是_____

A.10个点无论如何也不在一条直线上,因此小车运动的vt图象不可能为一条直线,而应为一条光滑的曲线

B.10个点中有8个点虽然不完全在一条直线上,但它们紧挨在一条直线附近,只有FB两点离这条直线太远,可以表示小车运动的规律

C.10个点当中只有4个点能画在一条直线上(ADGI),有六个点不在该直线上,这条直线肯定不能表示小车运动的规律

D.与直线偏差较小的点(CEHJ)可能是实验误差造成的,而与直线偏离较大的点(BF)则可能是实验中出现错误造成的

 

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