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如图所示为一滑梯的实物图,滑梯的斜面段长度L=5.0m,高度h=3.0m,为保证...

如图所示为一滑梯的实物图,滑梯的斜面段长度L=5.0m,高度h=3.0m,为保证小朋友的安全,在水平面铺设安全地垫。水平段与斜面段平滑连接,小朋友在连接处速度大小不变。某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下,经斜面底端后水平滑行一段距离,停在水平地垫上。已知小朋友质量为m=20kg,小朋友在斜面上受到的平均阻力f1=88N,在水平段受到的平均阻力f2=100N.不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:

1)小朋友在斜面滑下的过程中克服摩擦力做的功;

2)小朋友滑到斜面底端时的速度v的大小;

3)为使小朋友不滑出水平地垫,地垫的长度x至少多长。

 

(1)440J;(2)4m/s;(3)1.6m 【解析】(1)小朋友在斜面滑下的过程中克服摩擦力做的功为: Wf1=f1L=88×5J=440J (2)小朋友在斜面上运动的过程,由动能定理得: mgh-Wf1=mv2 代入数据解得:v=4m/s (3)小朋友在水平地垫上运动的过程,由动能定理得: -f2x=0-mv2 代入数据解得:x=1.6m  
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小明和小红一起去冰雪嘉年华游玩儿,小红与冰车静止水平冰面上,总质量为m=30kg,冰车与冰面间的动摩擦因数为μ=0.02,小明用21N的水平恒力推冰车,取重力加速度g=10m/s2.求:

1)小红与冰车的加速度a的大小;

2)经过4s小红和冰车运动位移x的大小.

 

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如图所示,在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点,足球与墙壁的接触点为B.足球的质量为m,悬绳与墙壁的夹角为α,网兜的质量不计.求:

1)画出足球的受力示意图并求出悬绳对足球的拉力F的大小;

2)墙壁对足球的弹力FN大小.

 

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如图所示为某同学所安装的探究牛顿第二定律的实验装置,用来探究小车加速度与小车质量的关系.

1)若在图甲所示状态下开始做实验,请从该同学的装置和操作中指出两项存在的问题或错误__________

2)改正错误装置后,实验打出一条纸带,图乙是该纸带的一部分,纸带上ABC为三个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔为TAB间距离为x1AC间距离为x2,根据以上信息,在打下点迹B时,小车运动的速度vB=_____;小车做匀加速直线运动的加速度a=_____

3)此同学借用探究牛顿第二定律的装置,还能进行哪些测量或探究实验_____

 

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如图所示,是伽利略著名的斜面理想实验,实验设想的步骤有:

减小第二个斜面的倾角,小球在该斜面上仍然要达到原来的高度.

两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面.

继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将永远运动下去.

如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度.

请将上述步骤按照正确的顺序排列_____(填写序号).

 

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如图所示,车的顶棚上用细线吊一个质量为m的小球,车厢底板上放一个质量为M的木块,当小车沿水平面直线运动时,小球细线偏离竖直方向角度为θ,木块和车厢保持相对静止,重力加速度为g,下列说法中正确的是(  )

A. 汽车正向右匀减速运动

B. 汽车的加速度大小为gcosθ

C. 细线对小球的拉力大小为mg

D. 木箱受到的摩擦力大小为Mgtanθ

 

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