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如图所示,一速度顺时针匀速转动的水平传送带与倾角足够长的粗糙斜面平滑连接,一质量...

如图所示,一速度顺时针匀速转动的水平传送带与倾角足够长的粗糙斜面平滑连接,一质量的可视为质点的物块,与斜面间的动摩擦因数为,与传送带间的动摩擦因数为,小物块以初速度从斜面底端上滑。()求:

(1)小物块以初速度沿斜面上滑的最大距离?

(2)要使物块由斜面下滑到传送带上后不会从左端滑下,传送带至少多长?

(3)若物块不从传送带左端滑下,物块从离传送带右侧最远点到再次上滑到斜面最高点所需时间?

 

(1)16m;(2)32m;(3)10.4s。 【解析】 (1)小物块以初速度v0沿斜面上滑时,以小物块为研究对象,由牛顿第二定律得 mgsinθ+μmgcosθ=ma1 代入数据解得 a1=10m/s2 设小物块沿斜面上滑的最大距离为x1,则 -2a1x1=0-v02 代入数据解得 x1=16m (2)物块沿斜面下滑时,由牛顿第二定律得 mgsinθ-μmgcosθ=ma2 解得 a2=2m/s2 设小物块下滑至斜面底端时的速度为v1,则 v12=2a2x1 解得 v1=8m/s 设小物块在传送带上向左滑动时加速度大小为a3,由牛顿第二定律得 μ2mg=ma3 解得 a3=1m/s2 设物块在传送带向左滑动的最大距离为L,则 -2a3L=0-v12 解得 L=32m 故传送带至少32m长物块不会从传送带左端滑下。 (3)设物块从传送带左端向右加速运动到和传送带共速运动的距离为x2,则 2a3x2=v2 解得 x2=8m<32m 故小物体先向右做匀加速运动,再随传送带向右做匀速运动。 设小物体加速至与传送带共速用时t1,则 v=a3t1 解得 t1=4s 设小物体匀速运动用时t2,则 L-x2=vt2 解得 t2=6s 设小物体由底端上滑到斜面最高点所时间t3,则 0=v-a1t3 解得 t3=0.4s 物块从离传送带右侧最远点到再次上滑到斜面最高点所需时间 t=t1+t2+t3=10.4s  
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考点分析:
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如图所示,质量的木块套在水平固定杆上,并用轻绳与质量的小球相连,今用跟水平方向成60°角的力拉着小球并带动木块一起向右匀速运动,动中Mm的相对位置保持不变,。在运动过程中,求:

(1)轻绳与水平方向的夹角θ

(2)木块M与水平杆间的动摩擦因数μ

 

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如图所示,装甲车在水平地面上以速度沿直线前进,车上机枪的枪管水平距地面高为。在车正前方竖直一块高为两米的长方形靶,其底边与地面接触。枪口与靶距离为L时,机枪手正对靶射出第一发子弹,子弹相对于枪口的初速度为。在子弹射出的同时,装甲车开始匀减速运动,行进后停下。装甲车停下时,机枪手以相同方式射出第二发子弹。(不计空气阻力,子弹看成质点,重力加速度

(1)求装甲车匀减速运动时的加速度大小;

(2)时,求第一发子弹的弹孔离地的高度,并计算靶上两个弹孔之间的距离。

 

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某质点做直线运动的vt图象如图所示,通过图象回答下列问题:

(1)物体在2s~4s内,4s~6s内加速度的大小各是多少?

(2)物体在5.5s时的速度多大?

(3)物体0~5s内的位移多大?

 

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如图甲所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。

(1)在用打点计时器研究小车匀变速运动的实验中,记录的纸带如图乙所示,图中两计数点间有四个点未画出。已知打点计时器所用电源的频率为,则小车运动的加速度a=________,打P点时小车运动的速度v=________。电网中交变电流的频率一般为,但由于某种干扰变为(即打点周期比0.02s略小),而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比_______(选填偏大”“偏小不变

(2)①平衡小车所受阻力的操作:取下________,把木板不带滑轮的一端垫高;接通电火花计时器电源,轻推小车,让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图乙所示,则应________(选填减小增大)木板的倾角,反复调节,直到纸带上打出的点迹________为止。

②如图丙所示为研究在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量的关系时所得的实验图像,横坐标m为小车上砝码的质量。设图中直线的斜率为k,在纵轴上的截距为b,若牛顿第二定律成立,则小车受到的拉力为_______,小车的质量为________

 

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小孟同学做探究求合力的方法实验

(1)本实验需要用到带细绳套的橡皮筋,上图中最合适的是________

(2)某次用弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的指针位置如上图所示,弹簧秤示数为________N

(3)下列有关该实验的说法中,正确的是________

A.用两把弹簧秤和用一把弹簧秤拉时应将橡皮筋结点拉至 同一位置

B.两分力的夹角越大越好

C.弹簧秤拉伸时应保持和木板平行

D.本实验应作出力的示意图来探究合力与分力的关系

 

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