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如图甲所示,倾角为θ=37°的足够长斜面上,质量m=1kg的小物体在沿斜面向上的...

如图甲所示,倾角为θ=37°的足够长斜面上,质量m=1kg的小物体在沿斜面向上的拉力F=14N作用下,由斜面底端从静止开始运动,2s后撤去F,前2s内物体运动的v-t图象如图乙所示.求:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)小物体与斜面间的动摩擦因数;

(2)撤去力F1.8s时间内小物体的位移.

 

(1)0.5(2)2.2m,沿斜面向上 【解析】 试题线根据图乙计算出小物体在斜面方向上运动的加速度,再沿斜面方向上根据牛顿第二定律列式,结合滑动摩擦力的公式即可解得动摩擦因数的大小;对出去F后小物体的运动过程进行分段,在1.8s的时间范围向上的减速运动和向下的加速运动,分别在各段进行受力分析,根据牛顿运动定律及运动学公式即可解答. (1)由题图乙可知,0~2 s内物体的加速度a1==4m/s2 根据牛顿第二定律,F-mgsinθ-Ff=ma1 FN=mgcosθ 而Ff=μFN 代入数据解得:μ=0.5 (2)撤去F后,根据牛顿第二定律:-mgsinθ-Ff=ma2 解得:a2=-10 m/s2 设经过t2时间减速到0,根据运动学公式0=v1+a2t2 解得:t2=0.8 s 在0.8 s内物体有向上运动的位移x2,根据速度位移公式: 解得:x2=3.2 m 物体到最高点后向下运动,设加速度大小为a3,则mgsinθ-Ff=ma3, 解得a3=2 m/s2 再经t3=1s 物体发生位移x3,有: 物体在撤去F后1.8 s内的位移为:x=x2-x3 代入数据解得x=2.2m,方向沿斜面向上
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如图所示,在水平粗糙横杆上,有一质量为m的小圆环A,用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地拉起球B,使细线与竖直方向成37°角,此时环A仍保持静止.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:

(1)此时水平拉力F的大小;

(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力.

 

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201411221655分,四川省康定县境内发生6.3级地震并引发一处泥石流.一汽车停在小山坡底,突然司机发现山坡上距坡底240 m处的泥石流以8 m/s的初速度,0.4 m/s2的加速度匀加速倾泻而下.假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动,司机的反应时间为1s,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动.其过程简化为下图所示,求:

1)泥石流到达坡底的时间和速度大小?

2)试通过计算说明:汽车的加速度至少多大才能脱离危险?(结果保留三位有效数字)

 

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某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系.弹簧秤固定在一合适的木板上,桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮,细绳的两端分别于弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接.在桌面上画出两条平行线,并测出间距开始时讲模板置于处,现缓慢向瓶中加水,直到木板刚刚开始运动为止,记下弹簧秤的示数,以此表示滑动摩擦力的大小.再将木板放回原处并按住,继续向瓶中加水后,记下弹簧秤的示数,然后释放木板,并用秒表记下木板运动到处的时间

①木板的加速度可以用表示为=______________;为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)_________

②改变瓶中水的质量重复实验,确定加速度a与弹簧秤示数的关系.下列图象能表示该同学实验结果的是_________________

a.b. c.d.

③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比,它的优点是____________________

a.可以改变滑动摩擦力的大小

b.可以更方便地获取多组实验数据

c.可以比较精确地测出摩擦力的大小

d.可以获得更大的加速度以提高实验精度

 

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某同学用图甲所示装置测定重力加速度。(已知打点频率为50Hz

1)实验时下面步骤的先后顺序是__________

A.释放纸带   B.打开打点计时器

2)打出的纸带如图乙所示,可以判断实验时重物连接在纸带的__________(填“左”或“右”)端。

3)图乙中是连续的几个计时点,每个计时点到0点的距离d如表所示:

计时点

0

1

2

3

4

5

6

距离d/cm

0

6.00

12.50

19.30

26.50

34.10

42.10

 

根据这些数据可求出重力加速度的测量值为__________。(保留三位有效数字)

 

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如图所示,在光滑水平面上叠放着AB两物体。现对A施加水平向右的拉力F,通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图B所示。已知重力加速度g = 10 m/s2,由下列说法正确的是( 

A.A的质量mA=2 kg

B.A的质量mA=6 kg

C.AB间的动摩擦因数μ=0.6

D.AB间的动摩擦因数μ=0.2

 

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