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如图所示,倾角为37°足够长的斜面固定在水平地面上,斜面上某位置有一弹性挡板,物...

如图所示,倾角为37°足够长的斜面固定在水平地面上,斜面上某位置有一弹性挡板,物体与挡板相撞后以原速率反弹。斜面的顶端放置质量为M=16kg的木板,板上端叠放质量为m=9kg的滑块(可视为质点),木板与斜面间的动摩擦因数μ1=0.3,滑块与木板间的动摩擦因数μ2=0.5,木板下端到挡板的距离为L=1.25m。将滑块与木板由静止释放,它们一起沿斜面向下运动。g10m/s2, sin37°=0.6cos37° =0.8,求:

(1)木板下端到达挡板时的速度;

(2)若木板与挡板碰撞后立即撤去挡板,要使滑块不脱离木板,木板的长度至少为多少? (计算结果保留两位有效数字)

 

(1)3m/s;(2)3.6m。 【解析】 (1)木板与滑块一起沿斜面加速; 可得: a=3.6m/s2 由运动学公式: 代入数据解得 v=3m/s; (2)木板与挡板相撞后沿斜面减速上滑到速度为零,而滑块继续加速下滑。对木板: 可得: x1=0.375m 对滑块: 木板向下加速至与滑块共速过程中,有 对滑块,有: 板长最短为 m 故板长应取3.6m。  
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如图所示,某幼儿园要做一个滑梯,底边长度为6m。滑梯斜面与儿童裤料之间的动摩擦因数为0.4。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,为使小孩能从滑梯斜面上滑下,滑梯至少要多高?

 

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钢球由静止开始做自由落体运动,不计空气阻力,落地时的速度为30m/sg10m/s2

(1)钢球下落的高度是多少?

(2)钢球在最后1s内下落的高度是多少?

 

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在“探究物体加速度与力、质量的关系”实验中,采用如图a所示的实验装置,把附有滑轮的长木板放在水平实验桌上。小车及车中砝码的总质量用M表示,盘及盘中砝码的总质量用m表示,小车所受拉力用F表示,小车的加速度可由纸带上的点求出。

(1)用盘及盘中砝码的总重力来代替小车做匀加速运动的拉力时,应满足的条件是_____。把木板的一侧垫高,以补偿小车受到的阻力时,_____(填“需要”或“不需要”)悬挂砝码盘。

(2)如图b为甲同学根据测量数据作出的a-F图线,图线不过原点的原因是补偿阻力时长木板倾角_________(填“过大”或“过小”);

(3)乙、丙同学用该装置分别做实验,盘及盘中砝码的总质量分别为mm,画出了各自得到的图线,如图c所示。由图线可知m_____m(填“>”、“=”或“<”)。

 

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“验证力的平行四边形定则实验”操作如下:

(1)在水平放置的木板上,固定一张白纸,将橡皮条的一端固定在水平木板上;

(2)在橡皮条的另一端拴 上两条细绳,细绳的另一端系成绳套(如图所示)

(3)用两个弹簧秤分别勾住绳套,互成角度拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置 O

(4)用铅笔记下_____的位置和两条细绳的方向,并记录两个弹簧秤上的示数F1F2

(5)按照一定的标度作出两个力F1F2的图示。用_______求出合力F

(6)只用一个弹簧秤,通过细绳把橡皮条结点拉到_______,记下弹簧秤的示数,还需记录__________,按同一标度作出这个力的图示;

(7)比较F的大小和方向,看它们是否相等。

 

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一木块沿水平面做匀加速直线运动,某同学每隔1s记录一次木块位置。由图可知,木块的加速度a=____m/s2 2s末木块的速度v=______m/s

 

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