如图所示,粗糙水平面上有一质量为m=5.0kg的物体P,现用与水平方向成角、大小为F=25N的恒力拉物体,恰能使物体沿水平面做匀速直线运动。g取10m/s2,求:
(1)水平面对物体P的支持力大小FN;
(2)物体与水平面间的动摩擦因数μ。
据报载,我国正自行设计生产一种最大运行速度可达v=150m/s 的磁悬浮“飞机”。假设“飞机”的总质量m=5000kg,沿水平直轨道以a=1m/s2 的加速度匀加速起动,忽略一切阻力的影响,求:
(1)“飞机”所需的动力F;
(2)“飞机”从起动至达到最大速度所需的时间t;
(3)“飞机”从起动至达到最大速度所通过的位移x。
某实验小组欲以如图甲所示实验装置“探究加速度与力的关系”。图中A为小车,B为装有砝码的小盘,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与打点计时器(未画出)相连,小车A的质量为m1,小盘(及砝码)B的质量为m2。
(1)下列说法正确的是_____。
A.实验时先放开小车,再启动打点计时器
B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力
C.本实验中应满足m2远小于m1的条件
D.在用图像探究小车加速度与力的关系时,应作a-m1图像
(2)实验中,得到一条打点的纸带,如图乙所示,从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,测出相邻计数点之间的距离(单位cm),打点计时器所接电源频率为50Hz,则打点计时器打下计数点2时小车的瞬时速度v2=_____m/s,小车的加速度a=______m/s2。(结果均保留两位有效数字)
(3)某同学平衡摩擦力后,在保持小车质量不变的情况下,通过多次改变小盘中砝码的数量,作出小车加速度a与小盘(及砝码)的重力F的关系图像如图丙所示。若牛顿第二定律成立,则小车的质量为_____kg。(结果保留两位有效数字)
在“探究求合力的方法”的实验中,某同学的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验数据作出的图。
(1)图甲中与B相连的弹簧测力计的示数为_____N。
(2)图乙中一定沿着AO方向的力是_____(选填“F”或“F′”) 。
(3)关于本实验,下列说法正确的是_____。
A. 两细绳必须等长
B. 弹簧测力计、细绳、橡皮筋都应与木板平行
C. 每次拉伸橡皮筋,只要使橡皮筋伸长到相同长度即可
D. 拉橡皮筋的细绳要适当长些,标记同一细绳方向的两点要适当远些
(4) 某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2的图示,图中小正方形的边长表示力的大小为2N,两力的合力用F表示F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2,请作图判断F1、F2与F、θ1和θ2的关系正确的是_____。
A.F1=10 N B.F=12 N
C.θ1﹥θ2 D.θ1﹤θ2
一根弹簧受到30N的拉力时,长度为20cm,受到30N的压力时,长度为14cm,则该弹簧的原长等于______cm;弹簧的劲度系数为____________N/m.
水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,如图所示为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率v=1m/s运行,一质量为m=4kg的行李无初速度地放在A处,传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动,随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,A、B间的距离 L=2m,g取10m/s2,该行李可视为质点,则
A.行李刚开始运动时的加速度大小为1m/s2
B.行李从A运动到B的时间为2s
C.行李在传送带上滑行痕迹的长度为1m
D.如果提高传送带的运行速率,行李从A处传送到B处的最短时间可能为2s