在训练运动员奔跑中下肢向后的蹬踏力量时,有一种方法是让运动员腰部系绳拖汽车轮胎奔跑,如图所示。一次训练中,运动员腰部系着不可伸长的绳拖着质量m=11kg的轮胎从静止开始沿着笔直的跑道加速奔跑,经过t1=3s后速度达到v1=6m/s开始匀速跑,在匀速跑中的某时刻拖绳从轮胎上脱落,运动员立即减速。当运动员速度减为零时发现轮胎静止在其身后s0=2m处。已知轮胎与跑道间的动摩擦因数为μ=0.5,运动员奔跑中拖绳两结点A、B间的距离L=2m、两结点间高度差视为定值H=1.2m;将运动员加速跑和减速过程视为匀变速运动,取g =10m/s2。 求:
(1)加速阶段绳子对轮胎的拉力大小;
(2)运动员减速的加速度大小。
如图所示,一光滑斜面固定在水平地面上,质量m=1kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下,从A点由静止开始运动,到达B点时立即撤去拉力F,此后,物体到达C点时速度为零。每隔0.2s通过速度传感器测得物体的瞬时速度,下表给出了物体由A运动到C的部分测量数据。取 g =10m/s2。
求:(1)斜面的倾角;
(2)恒力F的大小;
(3)t=1.6s时物体的瞬时速度。
汽车自O点由静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中12s内依次经过P、Q两根电线杆,已知P、Q电线杆相距48m,车经过P时的速率为1m/s。求:
(1)车经过Q时的速率;
(2)O、P间的距离。
用图(a)所示的实验装置验证牛顿第二定律.
(1)完成平衡摩擦力的相关内容:
①取下砂桶,把木板不带滑轮的一端垫高,接通打点计时器电源,________(选填“静止释放”或“轻推”)小车,让小车拖着纸带运动.
②如果打出的纸带如图(b)所示的a—F图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时___________.则应___________(选填“增大”或“减小”)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹____________,平衡摩擦力才完成.
(2)图(c)为研究“在合力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象,横坐标m为小车上砝码的质量.设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则小车受到的拉力为______,小车的质量为______.
在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套、三角板和一把弹簧秤。
(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如下表:
弹力F(N) | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
伸长量x(10-2m) | 0.74 | 1.80 | 2.80 | 3.72 | 4.60 | 5.58 | 6.42 |
用作图法求得该弹簧的劲度系数k=________N/m;(保留两位有效数字)
_______
(2)某次实验中,图甲弹簧秤的指针位置如图所示,其读数为__________N;同时利用(1)中结果获得图甲左边弹簧上的弹力值为3.0 N,请在图乙用力的图示画出这两个共点力的合力F合;______
(3)由图得F合=__________N。
研究匀变速直线运动的实验中,打点计时器的工作频率为50Hz.纸带上依次打下计数点1、2...7的间距如图所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出,测得s1=1.40cm,s2=1.90cm,s3=2.38cm,s4=2.88cm,s5=3.39cm,s6=3.87cm。
(1)部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连
D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是:_____________(用字母填写)
(2)图中标出的相邻两点的时间间隔T=_______s;点4对应的瞬时速度大小为v4=______m/s;(计算结果保留3位有效数字)
(3)图中纸带加速度大小为a=________m/s2,加速度的方向向______(选填“左”或“右”)。(计算结果保留3位有效数字)