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如图所示,将一质量为m可视为质点的小物体放到倾角为θ的光滑楔形木块上,小物体的位...

如图所示,将一质量为m可视为质点的小物体放到倾角为θ的光滑楔形木块上,小物体的位置离地面高为h,已知重力加速度为g,求:

1)若楔形木块固定,物体由静止开始下滑,求小物体刚刚滑到斜面底端时的速度大小;

2)为使物体与木块相对静止(小物体刚好不从木块斜面上下滑),分别设计出两种不同的方案(简述方案,并根据题设条件求出相应情境下至少一个对应的物理量)

 

(1) (2)见解析 【解析】 (1)若楔形木块固定,小物体受力如图所示 则 F合=mgsinθ 由牛顿第二定律 F合=ma 可得小物体向下运动的加速度 a=gsinθ 斜面长度为 由得小物体刚刚滑到斜面底端时的速度大小为 (2)为使物体与木块相对静止:可以采用的方法有 ① 对小物体不另外施加外力,使楔形木块与小物体共同向左做匀加速运动,加速度大小为a=gtanθ. ② 对小物体不另外施加外力,使楔形木块与小物体共同以某一初速度向右做匀减速运动,加速度大小为a=gtanθ. ③ 保持楔形木块静止,对小物体施加一个平行于斜面向上的拉力,拉力大小为F=mgsinθ ④ 保持楔形木块静止,对小物体施加一个其他方向拉力,只要能使木块静止均可给分.  
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考点分析:
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据报载,我国自行设计生产运行速度可达v=150m/s的磁悬浮飞机.假设飞机的总质量m=5t,沿水平直轨道以a=1m/s2的加速度匀加速起动至最大速度,忽略一切阻力的影响,求:

1)飞机所需的动力F

2)飞机起动至最大速度所需的时间t

 

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小明同学在自行车训练场地练习骑行自行车,在通过一段平直道路上的位移-时间图象如图所示。请你根据图象回答以下问题:

1)距出发点的最远距离为多少?

2)全过程的路程是多少?

3)作出小明骑行全程的速度-时间图象(要求按比例自己建立坐标系)。

 

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某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律:

1)通过实验得到如图乙所示的aF图象,造成这一结果的原因是:在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角__________(选填偏大偏小”)

2)该同学在平衡摩擦力后进行实验,实际小车在运动过程中所受的拉力________砝码和盘的总重力(大于”“小于等于”)

3)某同学根据实验数据作出的aF图象如图所示,由图象得出m____m(填)。

 

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在做验证力的平行四边形定则的实验时,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数据画出的图.

(1)本实验主要采用的科学方法是________

A.理想实验法   B.等效替代法   C.控制变量法  D.建立物理模型法

(2)在本实验的操作中,下列说法中正确的是________

A.同一次实验中,O点位置不允许变动

B.实验中,只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置

C.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°

D.实验中,要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧测

(3)图乙做出的FF′两力中,方向一定沿AO方向的是_________.

 

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一小球在桌面上从静止开始做匀加速运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球每次曝光的位置,并将小球的位置编号.如图所示,1位置恰为小球刚开始运动的瞬间,摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s,则小球在4位置时的瞬时速度约为________m/s,小球从1位置到6位置的运动过程中的平均速度为________m/s,在该过程中的加速度大约为________m/s2.

 

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