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如图甲,质量为M=4kg 足够长的木板静止在光滑的水平面上,在木板的中点放一个质...

如图甲,质量为M=4kg 足够长的木板静止在光滑的水平面上,在木板的中点放一个质量m=4kg大小可以忽略的铁块,铁块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.2,两物块开始均静止,从t=0时刻起铁块m受到水平向右、大小如图乙的拉力F的作用,F共作用时间为 6s,(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2)则:

1)铁块和木板在前2s的加速度大小分别为多少?

2)从t=0时刻到铁块和木板达到相对静止时所需的时间是多少?

3)铁块和木板相对静止后,在 6s之前共同运动的位移大小是多少?

 

(1)3m/s2;2m/s 2;(2)4s;(3)19m 【解析】 (1)前2s,由牛顿第二定律,对铁块 解得 对木板 解得 (2)t1=2s内,铁块的位移 木板的位移 2s末,铁块的速度 木板的速度 2s后,由牛顿第二定律,对铁块: 解得 对木板 解得 设再经过t2时间铁块和木板的共同速度为v,则 解得 所以总时间为 (3)F作用的最后2s,铁块和木板相对静止,一起以初速度v=8m/s做匀加速直线运动,由牛顿第二定律,对铁块和木板整体有 解得 最后2s铁块和木板运动的位移均为  
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如图所示,斜面倾角为37°,物体A的质量为2kg,与斜面间的动摩擦因数为0.4.若要使A在斜面上静止,物体B质量的最大值和最小值分别是多少?(g取10m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

 

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汽车以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2 s速度变为6 m/s,求:

(1)汽车刹车后前进9 m所用的时间;

(2)汽车刹车后8 s内前进的距离.

 

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某实验小组所用的实验装置如图所示,通过改变砂桶内砂的质量研究加速度与力的关系.图中带滑轮的长木板水平放置于桌面上,一端拴有砂桶的细绳通过小车的滑轮与拉力传感器相连,拉力传感器可直接显示所受到的拉力大小.

1)关于本实验,下列说法正确的是________

A.小车靠近打点计时器,先释放小车,再接通电源,打出一条纸带,同时记录传感器的示数

B.小车受到的合外力等于传感器示数的2

C.不需要用天平测出砂和砂桶的质量

D.为了减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

2)某同学打出了如图所示的一条纸带,每两点间还有4个点没有画出来,打点计时器的电源频率为50 Hz,小车做匀变速直线运动的加速度a________ m/s2(结果保留二位有效数字)

3)根据实验数据,作出的小车加速度a与传感器示数F的关系图像如图所示,则小车和滑轮的总质量为________ kg

 

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如图所示,图甲是“验证力的平行四边形定则”的实验情况图,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OBOC为细绳。图乙是某实验小组在白纸上根据实验结果画出的图。

(1)本实验采用的科学方法是_____________

A.理想实验法    B.控制变量法    C.等效替代法     D.建立物理模型法

(2)实验中,小张同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力F1F2,图中小正方形的边长表示2NF为根据平行四边形定则作出的合力(图中未画出)。F1F2F的夹角分别为θ1θ2,下列说法正确的是________

AF1=4N      BF=12N    Cθ130°      Dθ12

(3)为提高实验结论的可靠性,在重复进行实验时,结点O的位置________(填“可以”或“不可以”)变动。

 

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水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检査,如图所示为车站的水平传送带装置示意图,紧绷的传送带AB始终保持1m/s的恒定速率运行,旅客把行李无初速度地放在A处,设行李与传送带之间的动摩擦因数为0.1,AB间的距离为2mg10m/s2,若乘客把行李放到传送带的同时也以与传送带相同的速度平行于传送带运动去B处取行李,则

A.行李到达B处的速度为2m/s

B.乘客比行李提前到达B

C.行李到达B处所用时间为2.5s

D.若传送带速度足够大,行李可以比乘客提前到达B

 

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