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如图甲所示,一块长度为L=2m、质量为M=0.4kg的长木板静止放置在粗糙水平地...

如图甲所示,一块长度为L=2m、质量为M=0.4kg的长木板静止放置在粗糙水平地面上。另有一质量为的小铅块(可看做质点),以的水平初速度向右冲上木板。已知铅块与木板间的动摩擦因数为,木板与地面间的动摩擦因数为,重力加速度取

(1)铅块刚冲上木板时,求铅块与木板的加速度a1a2

(2)当铅块以冲上木板,计算铅块从木板右端脱离时,铅块与木板的速度大小v1v2

(3)若将六个相同的长木板并排放在地面上,如图乙所示,铅块以满足的初速度冲上木板,其它条件不变。确定铅块最终停在哪一块木块上并求出其停在该木块上的位置离该木块最左端的距离(计算结果用分数表示)。

 

(1) ,水平向左; , 向右 (2) , (3) 【解析】(1)对铅块: ,得a1=3m/s2,水平向左 对木板: ,得a2=1.5m/s2,向右 (2)当铅块以v0=4m/s冲上木板,假设铅块从木板右端冲出的时间为t 计算得:t=s t=1s(舍去) 所以v1=v0-a1t= m/s v2=a2t=m/s (3)因为 铅块滑上第5块前,所有木块对地静止,滑上第5块瞬间,第5、6块开始运动: 对铅块: , 得a1=3m/s2 对第5、6块木块: , 得a56=m/s2 铅块冲上第7块瞬间速度为v1:v02-v12=2a1∙4L, 得v1 =m/s 设在第5块木板上时间为t5 解得:t5=1s 此时铅块速度 木板速度 再继续滑上第6个木板; 对第6块木板: ,得a6=1.5m/s2 假设滑上第6个木板至共速时间t6 最后距离第6块木板左端的距离:
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考点分析:
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如图所示,为传送带传输装置示意图的一部分,传送带与水平地面的夹角θ37°AB两端相距L5.0 m,质量为M10 kg的物体以v06.0 m/s的速度沿AB方向从A端滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数处处相同,均为μ0.5。传送带顺时针运转的速度v (g10 m/s2sin 37°0.6cos 37°0.8)。求:

(1)若传送带速度v6.0 m/s,物体从A点到达B点所需的时间;

(2)若传送带速度v4.0 m/s,物体从A点到达B点的时间又是多少?

 

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两物体AB并排放在水平地面上,且两物体接触面为竖直面,现用一水平推力F作用在物体A上,使AB由静止开始一起向右做匀加速运动,如图(a)所示,在AB的速度达到6 m/s时,撤去推力F。已知AB质量分别为mA1 kgmB3 kgA与地面间的动摩擦因数μ0.3B与地面间没有摩擦,B物体运动的v-t图象如图(b)所示,g10 m/s2。求:

(1)推力F的大小;

(2)A物体刚停止运动时,物体AB之间的距离。

 

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如图所示,质量为m1=12kg的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ37°,物体甲及人均处于静止状态。(已知sin 37°0.6cos 37°0.8g10m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

(1)轻绳OAOB受到的拉力分别是多大?

(2)若人的质量m250kg,人与水平面之间的动摩擦因数μ0.4,欲使人在水平面上不滑动,则物体甲的质量m1最大不能超过多少?

 

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在探究物体的加速度与合外力的关系实验中:

甲同学用下图甲装置:保持小车(含车中重物)的质量M不变,细线下端悬挂钩码的总重力mg作为小车受到的合力F,用打点计时器测出小车运动的加速度a

(1)关于实验操作,下列说法正确的是____________

A实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行

B平衡摩擦力时,在细线的下端悬挂钩码,使小车在线的拉力作用下能匀速下滑

C每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力

D实验时应先释放小车,后接通打点计时器电源

(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点ABCDE,相邻两个计数点时间间隔为T,测出各计数点间的距离x1x2x3x4。该同学用逐差法得到小车加速度的表达式a________

(3)改变细线下端钩码的个数,得到aF图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的主要原因是____

A.平衡摩擦力过度              B.平衡摩擦力不够

C.没有满足M>>m的条件        D.描点连线不够准确

乙同学利用测力计测细线拉力,为方便读数设计如下图实验装置:装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上,用右端固定一个滑轮的滑块代替小车,钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动。

          

(4)读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a;改变钩码个数,重复实验。以弹簧测力计的示数F为纵坐标,以加速度a为横坐标,得到的图象是纵轴截距为b,斜率为k的一条倾斜直线,如图所示。已知重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦。根据以上条件可计算出滑块和木板之间的动摩擦因数μ________,滑块和与滑块固定的定滑轮的总质量M=________(要求(4)问中两个空均用bkg中的字母表示)。

 

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一个实验小组做探究弹簧弹力与弹簧伸长关系的实验,采用如图a所示装置,质量不计的弹簧下端挂一个小盘,在小盘中增添砝码,改变弹簧的弹力,实验中作出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x的图象如图b所示。(重力加速度g10 m/s2

1)利用图b中图象,可求得该弹簧的劲度系数为   N/m

2)利用图b中图象,可求得小盘的质量为    kg,小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比   (选填偏大”“偏小相同)。

 

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