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如图所示,光滑金属球的重力G=40N.它的左侧紧靠与水平方向呈53°的斜坡,右侧...

如图所示,光滑金属球的重力G=40N.它的左侧紧靠与水平方向呈53°的斜坡,右侧置于倾角 θ=37°的斜面体上.已知斜面体处于水平地面上保持静止状态,sin 37°=0.6cos 37°=0.8.求:

1)斜坡对金属球的弹力大小;

2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小和方向.

 

(1)斜坡对金属球的弹力大小是24N;(2)水平地面对斜面体的摩擦力的大小是19.2N,方向水平向右. 【解析】 (1)取小球为研究对象进行受力分析如图所示: 由于小球处于静止状态,其中G和N1与N2的合力大小相等,方向相反 所以: N2=mgsin37°=40×0.6=24N (2) N1=mgsin53°=40×0.8=32N 根据牛顿第三定律:小球对斜面体的压力 N1′=N1=32N 方向垂直于斜面向下 对斜面体进行受力分析如图,则在水平方向: f=N1′sin37°=32×0.6=19.2N 根据牛顿第三定律可知,水平地面对斜面体的摩擦力与地面对斜面体的摩擦力大小相等,方向相反,即大小是19.2N,方向水平向右.
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考点分析:
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某高速公路最大限速为30m/s,一辆小车以25m/s的速度在该路段紧急刹车,滑行距离为62.5m.(汽车刹车过程可认为做匀减速直线运动)

1)求该小车刹车时加速度大小;

2)若该小车以最大限速在该路段行驶,驾驶员的反应时间为0.4s,求该车的安全距离为多少?(安全距离即驾驶员从发现障碍物至停止,车运动的距离)

 

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某物体以某一初速度在粗糙的平面上做匀减速直线运动,最后静止下来。若物体在最初5 s内通过的位移与最后5 s内通过的位移之比为11∶5,求此物体一共运动了多长时间。

 

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某实验小组利用小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的小钩码探究加速度与力的关系,实验装置如图甲所示.

1)图乙是实验中得到的一条纸带,图中相邻两计数点的时间间隔为0.1 s,由图中的数据可得小车的加速度a=__m/s2

2)该实验小组以测得的加速度a为纵轴,所挂钩码的总重力F为横轴,作出的图象如丙图中图线1所示,发现图象不过原点,怀疑在测量力时不准确,他们将实验进行了改装,将一个力传感器安装在小车上,直接测量细线拉小车的力F,作aF图如丙图中图线2所示,则图象不过原点的原因是__,对于图象上相同的力,用传感器测得的加速度偏大,其原因是____________

3)该实验小组在正确操作实验后,再以测得的加速度a为纵轴,所挂钩码的总重力F和传感器测得的F为横轴作图象,要使两个图线基本重合,请你设计一个操作方案_____________

 

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图甲为研究加速度和力的关系的实验装置.在实验操作中,将砝码盘和砝码所受的重力看成小车所受合外力.在保持小车总质量不变的情况下,改变所加砝码的数量,多次重复测量,得到加速度随力的变化规律如图乙所示.

(1)分析发现图线的水平轴上有明显的截距(OA不为零),这是因为_______________________

(2)在图乙的aF图线中,AB段基本是一条直线,由此得到,在小车总质量一定的条件下,加速度与小车受到的合外力的关系是____________________________________BC段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是__________________________.

 

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如下图所示,氢气球受水平风力作用而使拉住它的细绳与地面的夹角为θ,在细绳被剪断的瞬间,气球所受外力的合力为(氢气球的重力忽略不计)(  )

A.与原来绳子的拉力大小相等,方向相反

B.沿风力方向,大小等于风力

C.沿竖直方向向上,大小等于气球所受的浮力

D.与原来绳子的拉力方向相反,大小等于风力与浮力的合力

 

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