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健身越来越受大众欢迎,臂力健身器件简化如图所示,轻杆BC的C端用光滑铰链固定在竖...

健身越来越受大众欢迎,臂力健身器件简化如图所示,轻杆BCC端用光滑铰链固定在竖直墙壁,且与竖直墙壁保持垂直。B端通过轻绳AB与墙壁相连,AB与竖直墙壁的夹角为θ,一质量不计的轻滑轮悬挂于B点。质量为M的健身者通过一轻绳跨过定滑轮,用竖直向下的力拉住轻绳一端,使质量为mm<M)的重物保持不动,重力加速度为g,求:

1)人对地面的压力N'的大小;

2)绳子BO对轻滑轮的作用力F1的大小;

3)轻杆BC的弹力F2的大小。

 

(1)Mg-mg(2)2mg(3) 【解析】 (1)对人进行受力分析,受到竖直向下的重力Mg,地面的给的支持力N,和绳子向上的拉链mg,根据平衡有 , 代入数据解得: , 根据牛顿第三定律可知,人对地面的压力大小为: ; (2)滑轮受到由滑轮规律以及共点力平衡条件可知 ; (3)以结点B为研究对象,对其进行受力分析如图所示,根据共点力平衡有 。  
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考点分析:
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为庆祝中华人民共和国成立70周年,厦门某学校举行隆重的升旗仪式。已知旗杆高度H=18.88m,国旗开始升起时上端离地面高度h=1.24m,国旗先由静止开始向上做匀加速运动,持续时间t1=2s,速度达到v=0.42m/s,然后做匀速运动直至旗杆顶端遇拦阻球立即停下。试计算。

1)国旗向上做匀加速运动时加速度a的大小;

2)国旗上升到旗杆顶端的总时间t

 

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某同学用图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系:

1)该同学完成实验操作后,将实验数据都在坐标系中进行了描点,但尚未完成图像的绘制(如图乙所示)。请帮助该同学画出a-F图像。

______

根据所完成的a-F图像,分析得出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”或“偏小”)。

2)重新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___沙和沙桶的总重力(填“大于”“小于”或“等于”),为了便于探究,我们近似认为拉力等于沙和沙桶的总重力,应使小车质量M与沙和沙桶的总质量m满足M>>m的条件。

3)由实验得到如图丙所示的纸带,已知打点计时器所使用的电源频率为50Hz。小车的加速度a=_____m/s2。(结果保留两位有效数字)

 

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如图甲所示,在“验证力的平行四边形定则”的实验中,某同学进行实验的主要步骤是:

①将橡皮筋的一端固定在木板上的A点,另一端拴在两根绳套,每根绳套分别连着一个弹簧测力计。

②沿着两个方向拉弹簧测力计,将橡皮筋的活动端拉到某一位置,将该位置标记为O点,读取此时弹簧测力计的示数,分别记录为F1F2,并用笔在两绳的拉力方向上分别标记ab两点,分别将其与O点连接,表示两力的方向。

③再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍然拉至O点,记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向。

1)在步骤③中,用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍然拉至O点,这样做所采用的科学方法是____(选填各选项前面的字母符号)

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)如图乙所示,F'表示由平行四边形定则作出的F1F2的合力,F表示用一个弹簧测力计拉橡皮筋的力,一定与OA共线的是_____。(选填“F”或“”)

 

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蹦床运动深受青少年儿童喜欢,其运动可以简化为如图乙所示的模型,轻弹簧竖直固定在水平面上,一质量为m=0.2kg的小球,从弹簧上端某高度处自由下落,从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数关系如图丙所示,其中A为曲线的最高点,取g=10m/s2,则下列说法正确的是

A.小球刚接触弹簧时速度最大

B.当Δx=0.2m时,小球所受的合力为零

C.该弹簧的劲度系数为10.0N/m

D.从接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中,小球的最大加速度为30m/s2

 

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甲、乙两质点在同一直线上运动,其位移-时间(x-t)图像如图所示,其中甲质点的图像为直线,乙质点的图像为经过原点的曲线,两图像交点AB的坐标如图所示。下列说法正确的是

A.甲、乙两质点同时从同一位置出发

B.0~t1时间内,甲质点在乙质点前面

C.t2时刻,甲质点的瞬时速度小于乙质点的瞬时速度

D.t1~t2时间内乙质点的平均速度与甲质点匀速运动的速度相等

 

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