如图所示,质量为M=1kg,长度l=2.5m的木板B静止在水平面上,其右端上表面紧靠一固定斜面轨道的底端(斜面底端与木板B右端的上表面之间有一段小圆弧平滑连接),轨道与水平面的夹角θ=。质量为m=1kg的物块A在斜面轨道上距轨道底端x0=m处静止释放,一段时间后从右端滑上木板B。已知斜面轨道光滑,物块A与木板 B 上表面间的动摩擦因数μ1=0.3,木板B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 0.6,cos=0.8,g取10m/s2,物块A可视为质点,求:
(1)物块A刚滑上木板B时的速度的大小;
(2)物块A刚滑上木板B时物块A的加速度大小a1和木板B的加速度大小a2;
(3)物块A全过程滑动的总路程。
如图所示,A、B两车在同一直线上向右匀速运动,B车在前,A车的速度大小为v1=10m/s, 车的速度大小为v2=20m/s。当A、B两车相距x0=30m时,B车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动),加速度大小为a=2m/s2,从此时开始计时,求:
(1)A车追上B车之前,两者相距的最大距离;
(2)A车追上B车所用的时间。
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