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如图甲所示,倾角为θ=37°的足够长斜面上,质量m=1kg的小物体在沿斜面向上的...

如图甲所示,倾角为θ=37°的足够长斜面上,质量m=1kg的小物体在沿斜面向上的拉力F=14N作用下,由斜面底端从静止开始运动,2s后撤去F,前2s内物体运动的v-t图象如图乙所示.求:(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)小物体与斜面间的动摩擦因数;

(2)撤去力F1.8s时间内小物体的位移.

 

(1)0.5(2)2.2m,沿斜面向上 【解析】 试题线根据图乙计算出小物体在斜面方向上运动的加速度,再沿斜面方向上根据牛顿第二定律列式,结合滑动摩擦力的公式即可解得动摩擦因数的大小;对出去F后小物体的运动过程进行分段,在1.8s的时间范围向上的减速运动和向下的加速运动,分别在各段进行受力分析,根据牛顿运动定律及运动学公式即可解答. (1)由题图乙可知,0~2 s内物体的加速度a1==4m/s2 根据牛顿第二定律,F-mgsinθ-Ff=ma1 FN=mgcosθ 而Ff=μFN 代入数据解得:μ=0.5 (2)撤去F后,根据牛顿第二定律:-mgsinθ-Ff=ma2 解得:a2=-10 m/s2 设经过t2时间减速到0,根据运动学公式0=v1+a2t2 解得:t2=0.8 s 在0.8 s内物体有向上运动的位移x2,根据速度位移公式: 解得:x2=3.2 m 物体到最高点后向下运动,设加速度大小为a3,则mgsinθ-Ff=ma3, 解得a3=2 m/s2 再经t3=1s 物体发生位移x3,有: 物体在撤去F后1.8 s内的位移为:x=x2-x3 代入数据解得x=2.2m,方向沿斜面向上
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一物体置于粗糙的斜面上,给该物体施加一个平行于斜面的力,当此力为100 N且沿斜面向上时,物体恰能沿斜面向上匀速运动;当此力为20 N且沿斜面向下时,物体恰能在斜面上向下匀速运动,求施加此力前物体在斜面上受到的摩擦力.

 

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v020 m/s的初速度竖直向上抛出一个小球,2 s后以相同的初速度在同一点竖直向上抛出另一个同样的小球,忽略空气阻力,则两球相遇处离抛出点的高度是多少?(g10 m/s2)

 

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如图1所示是在做验证牛顿第二定律的实验时的装置,实验中使用的是电火花打点计时器,所用的电源是________(填直流交流)电源,电压为________ V,频率是50Hz.放在水平桌面的小车(包括里面的钩码)的总质量为M,悬挂的每个钩码的质量为m.挂一个钩码时,水平木板上的小车恰好匀速运动,挂5个同样钩码时小车带动的纸带如图2所示,每相邻两点之间有四个点没有画出来,纸带上数字的单位是厘米,都是该点到点“0”的距离,该纸带________(填不是)从开始的“0”点就做匀加速直线运动.小车做匀加速直线运动段的加速度a=________m/s2(保留三位有效数字),g=9.8m/s2=________(用分数表示).

 

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如图为DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系的实验装置.

1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持___________不变,用钩码所受的重力作为___________,用DIS测小车的加速度.

2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量.在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示).

分析此图线的OA段可得出的实验结论是___________

此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是______

A.小车与轨道之间存在摩擦       B.导轨保持了水平状态

C.所挂钩码的总质量太大         D.所用小车的质量太大

 

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如图所示是甲、乙两物体运动的速度图象,下列说法正确的是(  )

A.物体甲处于静止状态

B.物体乙刚开始时以5 m/s的初速度与甲物体同向运动

C.物体甲在最初3 s内的位移为30 m

D.物体乙的运动方向在1 s时发生变化

 

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