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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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如图所示,在水平粗糙横杆上,有一质量为m的小圆环A,用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地拉起球B,使细线与竖直方向成37°角,此时环A仍保持静止.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:

(1)此时水平拉力F的大小;

(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力.

 

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小华所在的实验小组利用如图甲所示的实验装置探究牛顿第二定律,打点计时器使用的交流电频率f50 Hz,当地的重力加速度为g

1)图乙是小华同学在正确操作下获得的一条纸带,其中ABCDE每两点之间还有4个点没有标出.若s12.02 cms24.00 cms36.01 cm,则B点的速度为:vB________m/s(保留三位有效数字)

2)在平衡好摩擦力的情况下,探究小车加速度a与小车质量M的关系中,某次实验测得的数据如表所示.根据这些数据在坐标图中描点并作出a图线________。从a图线求得合外力大小为________N(计算结果保留两位有效数字).

 

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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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气象研究小组用图示简易装置测定水平风速,在水平地面上竖直固定一直杆,质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端O,当水平风吹来时,球在水平风力的作用下飘起来.已知风力大小正比于风速,当风速v03m/s时,测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ(  )

A.细线拉力的大小为 B.若风速增大到某一值时,θ可能等于

C.细线拉力与风力的合力大于mg D.θ时,风力的大小Fmgtan

 

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某物体由静止开始做直线运动,物体所受合力F随时间t的变化图象如图所示,下列关于该物体运动情况的说法正确的是

A.物体在前8s内始终向同一方向运动

B.物体在8 s末离出发点最远

C.物体在24 s内做匀减速直线运动

D.物体在04 s和在48 s内的运动方向相反

 

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