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如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力...

如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平.t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力.细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示.木板与实验台之间的摩擦可以忽略.重力加速度取g=10m/s2.由题给数据可以得出

A.木板的质量为1kg

B.2s~4s内,力F的大小为0.4N

C.0~2s内,力F的大小保持不变

D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2

 

AB 【解析】 结合两图像可判断出0-2s物块和木板还未发生相对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,此过程力F等于f,故F在此过程中是变力,即C错误;2-5s内木板与物块发生相对滑动,摩擦力转变为滑动摩擦力,由牛顿运动定律,对2-4s和4-5s列运动学方程,可解出质量m为1kg,2-4s内的力F为0.4N,故A、B正确;由于不知道物块的质量,所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D错误.  
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考点分析:
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如图,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H.上升第一个所用的时间为t1,第四个所用的时间为t2.不计空气阻力,则满足

A.1<<2 B.2<<3 C.3<<4 D.4<<5

 

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晓明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动,当球某次运动到最低点时,绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地,如图所示,已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为,重力加速度为g,忽略手的运动半径和空气阻力。

(1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2

(2)问绳能承受的最大拉力多大?

(3)改变绳长,使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?

 

 

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将一端带有四分之一圆弧轨道的长木板固定在水平面上,其中B点为圆弧轨道的最低点,BC段为长木板的水平部分,长木板的右端与平板车平齐并紧靠在一起,但不粘连。现将一质量m1=2kg的物块由圆弧的最高点A无初速度释放,经过B点时对长木板的压力大小为40N。物块经C点滑到平板车的上表面,若平板车固定不动,物块恰好停在平板车的最右端。已知圆弧轨道的半径R=3.6mBC段的长度L1=5.0m,平板车的长度L2=4.0m,物块与BC段之间的动摩擦因数μ=0.2,平板车与水平面之间的摩擦力可忽略不计,g=10m/s2。求:

(1)物块滑到B点的速度vB

(2)物块在BC段滑动的时间t

(3)若换一材料、高度相同但长度仅为L3=1m的平板车,平板车的质量m2=1kg,且不固定,试通过计算判断物块是否能滑离小车,若不能滑离,求出最终物块离平板车左端的距离;若能滑离,求出滑离时物块和小车的速度的大小。

 

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如图所示,上表面光滑、下表面粗糙的木板放置于水平地面上,可视为质点的滑块静止放在木板的上表面。t=0时刻,给木板一个水平向右的初速度v0,同时对木板施加一个水平向左的恒力F,经一段时间,滑块从木板上掉下来。已知木板质量M=3kg,高h=0.2m,与地面间的动摩擦因数μ=0.2;滑块质量m=0.5kg,初始位置距木板左端L1=0.46m,距木板右端L2=0.14m;初速度v0=2m/s,恒力F=8N,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)滑块从离开木板开始到落至地面所用的时间;

(2)滑块离开木板时,木板的速度大小;

(3)t=0时刻开始到滑块落到地面的过程中,摩擦力对木板做的功。

 

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如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。某次实验中,砝码的质量m10.1kg,纸板的质量m20.01 kg,各接触面间的动摩擦因数均为μ0.2,砝码与纸板左端的距离d0.1m,重力加速度g10 m/s2。砝码移动的距离超过l0.002m,人眼就能感知。若本次实验未感知到砝码的移动,求:

1)砝码移动的最长时间

2)纸板所需的拉力至少多大?

 

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