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质量m=1 kg的物体,在与物体初速度方向相同的水平拉力的作用下,沿水平面运动过...

质量m1 kg的物体,在与物体初速度方向相同的水平拉力的作用下,沿水平面运动过程中动能位移的图线如图所示。(g10 m/s2)求:

(1)物体的初速度;   

(2)物体和水平面间的动摩擦因数;

(3)拉力F的大小。

 

(1)2 m/s (2)0.25 (3)4.5 N 【解析】 (1)由题图可知初动能为2 J,Ek0==2 J 解得:v0=2 m/s (2)在位移4 m处物体的动能为10 J,在位移8 m处物体的动能为零,这段过程中物体克服摩擦力做功,设摩擦力为Ff,则 -Ffx2=0-10 J=-10 J Ff=N=2.5 N 因Ff=μmg 故 (3)物体从开始到移动4 m这段过程中,受拉力F和摩擦力Ff 的作用,合力为F-Ff,根据动能定理有(F-Ff)·x1=ΔEk 解得F=4.5 N  
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考点分析:
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某实验小组在做验证机械能守恒定律实验中,提出了如图所示的甲、乙两种方案:甲方案为用自由落体运动进行实验,乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验.

(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析,最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案你认为该小组选择的方案是___,理由是______________________________________

(2)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示,相邻两点之间的时间间隔为0.02 s,请根据纸带计算出B点的速度大小为________m/s(结果保留三位有效数字)

(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度,做出v2h图线如图所示,请根据图线计算出当地的重力加速度g________m/s2(结果保留两位有效数字)

 

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图甲是某同学验证动能定理的实验装置。其步骤如下:

A.易拉罐内盛上适量细沙,用轻绳通过滑轮连接在小车上,小车连接纸带。合理调整木板倾角,让小车沿木板匀速下滑。

B.取下轻绳和易拉罐,测出易拉罐和细沙的质量m1以及小车质量m2

C.撤去细绳和易拉罐后,换一条纸带,让小车由静止释放,打出的纸带如图乙(中间部分未画出)O为打下的第一点。己知打点计时器的打点时间间隔为T,重力加速度为g

(1)步骤C中小车所受的合外力大小为___

(2)为验证从OC过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系,测出BD间的距离为OC间距离为,则C点速度大小为___,需要验证的关系式为____  (用所测物理量的符号表示)

 

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如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球球和,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上,质量为球置于地面上,质量为球从水平位置静止释放.当球摆过的角度为时, 球对地面压力刚好为零,下列结论正确的是(   

A.

B.

C. 若只将细杆水平向左移动少许,则当球摆过的角度为小于的某值时, 球对地面的压力刚好为零

D. 若只将细杆水平向左移动少许,则当球摆过的角度仍为时, 球对地面的压力刚好为零

 

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在倾角为30°的斜面上,某人用平行于斜面的力把原来静止于斜面上的质量为2 kg的物体沿斜面向下推了2 m的距离,并使物体获得1 m/s的速度,已知物体与斜面间的动摩擦因数为g10 m/s2,如图所示,则在这个过程中(  )

A.人对物体做功21 J

B.合外力对物体做功1 J

C.物体克服摩擦力做功21 J

D.物体重力势能减小20 J

 

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在距水平地而10m高处,以10m/s的速度水平抛出一个质量为1kg的物体,已知物体落地时的速度为16m/s,取g=10m/s2,则下列说法正确的是(  )

A.抛出时人对物体做功为150J

B.自抛出到落地,重力对物体做功为78J

C.飞行过程中物体克服阻力做功22J

D.物体自抛出到落地时间为

 

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