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如图所示,水平面与倾角θ=37°的斜面在B处平滑相连,水平面上A、B两点间距离s...

如图所示,水平面与倾角θ=37°的斜面在B处平滑相连,水平面上A、B两点间距离s0=8 m.质量m=1 kg的物体(可视为质点)在F=6.5 N的水平拉力作用下由A点从静止开始运动,到达B点时立即撤去F,物体将沿粗糙斜面继续上滑(物体经过B处时速率保持不变).已知物体与水平面及斜面间的动摩擦因数μ均为0.25.(g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)求:

(1)物体在水平面上运动的加速度大小a1

(2)物体运动到B处的速度大小vB

(3)物体在斜面上运动的时间t

 

(1)4m/s2 (2)8m/s (3)2.4s 【解析】 (1)在水平面上,根据牛顿第二定律求出加速度;(2)根据速度位移公式求出B点的速度;(3)物体在斜面上先向上减速,再反向加速度,求出这两段的时间,即为物体在斜面上的总时间. (1)在水平面上,根据牛顿第二定律得: 代及数据解得: (2)根据运动学公式: 代入数据解得: (3)物体在斜面上向上做匀减速直线运动过程中,根据牛顿第二定律得:① 物体沿斜面向上运动的时间: ② 物体沿斜面向上运动的最大位移为: ③ 因,物体运动到斜面最高点后将沿斜面向下做初速度为0的匀加速直线运动 根据牛顿第二定律得:④ 物体沿斜面下滑的时间为:⑤ 物体在斜面上运动的时间:⑥ 联立方程①-⑥代入数据解得:
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如图所示,小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面体上,设小球质量为,斜面倾角,细绳与竖直方向的夹角,斜面体的质量,置于粗糙水平地面上。

1)当斜面体静止时,求细绳对小球拉力的大小;

2)求地面对斜面体摩擦力的大小和方向;

 

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如图所示,水平传送带以v=2 m/s的速度匀速转动,传送带两端的长度L=8 m.现在传送带左端A无初速度竖直释放某一物块,t1=2 s时物块的速度与传送带的速度相同,试求:(g=10 m/s2)

(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ

(2)物块由传送带左端A运动到右端B的时间t

(3)若传送带匀速转动的速度可调,则传送带至少以多大速度vmin运行,物块从A端到B端运动时间才最短?

 

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据报载,我国自行设计生产运行速度可达v=150m/s的磁悬浮飞机.假设飞机的总质量m=5t,沿水平直轨道以a=1m/s2的加速度匀加速起动至最大速度,忽略一切阻力的影响,求:

1)飞机所需的动力F

2)飞机起动至最大速度所需的时间t

 

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在探究物体的加速度与合外力的关系实验中:

甲同学用图甲装置:保持小车(含车中重物)的质量M不变,细线下端悬挂钩码的总重力mg作为小车受到的合力F,用打点计时器测出小车运动的加速度a

(1)关于实验操作,下列说法正确的是________

A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行

B.平衡摩擦力时,在细线的下端悬挂钩码,使小车在线的拉力作用下能匀速下滑

C.每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力

D.实验时应先释放小车,后接通打点计时器电源

(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点ABCDE,相邻两个计数点时间间隔为T,测出各计数点间的距离x1x2x3x4.该同学用逐差法得到小车加速度的表达式a________

(3)改变细线下端钩码的个数,得到aF图象如图丙所示,造成图线上端弯曲的主要原因是_____

A.平衡摩擦力过度             

B.平衡摩擦力不够

C.没有满足M >>m的条件       

D.描点连线不够准确

乙同学利用测力计测细线拉力,为方便读数设计如下图实验装置:装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上,用右端固定一个滑轮的滑块代替小车,钩码弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻绳相连,放开钩码,滑块在长木板上做匀加速直线运动.

        

(4)读出弹簧测力计的示数F,处理纸带,得到滑块运动的加速度a改变钩码个数,重复实验.以弹簧测力计的示数F为纵坐标,以加速度a为横坐标,得到的图象是纵轴截距为b,斜率为k的一条倾斜直线,如图所示.已知重力加速度为g,忽略滑轮与绳之间的摩擦.根据以上条件可计算出滑块和木板之间的动摩擦因数μ________,滑块和与滑块固定的定滑轮的总质量M=________(要求(4)问中两个空均用bkg中的字母表示).

 

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某同学做探究求合力的方法的实验实验装置如图6甲所示其中两个主要步骤如下

①用两个弹簧测力计分别钩住细绳套互成角度地拉橡皮条使橡皮条伸长结点到达某一位置O记下O点的位置读出并记录两个弹簧测力计的示数

②只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条使其伸长读出并记录弹簧测力计的示数记下细绳的方向按同一标度作出这三个力的图示并求出F1F2的合力如图乙所示

(1)以上两步骤均有疏漏

在①中是__________________________________________________________________

在②中是_________________________________________________________________

(2)图乙所示的FF两力中方向一定沿AO方向的是________

 

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