(14分)如图所示,光滑水平面上放置一质量M=2kg,由两种不同材料连接成一体的薄板A,总长度l=1m,其右段表面光滑且长度l1=0.5m,左段表面粗糙。在A最右端放有可视为质点的物块B,其质量m=1kg,B与A左段间动摩擦因数u=0.2。开始时二者均静止,从某时刻开始对A施加F=2N的水平向右的恒力。重力加速度g取10m/s2,求:
(1)A刚开始运动时B的加速度;
(2)A开始运动后多长时间B开始运动;
(3)从计时开始经过4.5s薄板A运动的位移。
(12分)中国“史上最严交规”于2013年1月1日正式实施,其中最具争议的是闯黄灯扣分。一辆汽车正以36km/h的速度匀速行驶,在前轮距离停车线为10m处,司机发现路口的绿灯变为黄灯,该司机立即刹车。
(1)若汽车刹车时的加速度大小为5m/s2,则在刹车后3s内汽车的位移为多少?
(2)若司机的反应时间(从看到黄灯到踩下刹车的时间)为0.5s,则汽车刹车的加速度至少为多大前轮才不会压停车线。
(10分)如图所示,OA、OB、OC三段轻绳结于O点,下方轻绳OC悬挂质量为m1=0.3kg的物体甲。轻绳OB水平,B端与放置在水平面上的质量为m2=2kg的物体乙相连,物体乙恰好处于静止状态,已知物体乙与地面间的动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。求:
(1)轻绳OB对物体乙的拉力是多大;
(2)轻绳OA受到的拉力是多大。
(8分)一小球从某一高处自由落下,到达地面时的速度为30m/s,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)小球在空中下落的时间;(2)小球下落的高度。
某实验小组利用如图所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
(1)本实验采用的科学方法是
A.控制变量法 B. 假设法 C. 理想实验法 D、等效替换法
(2)本实验通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力的大小。若小车质量为200g,为减小实验误差,实验中每次所用的钩码总质量范围应选 组比较合理。
A.1000g~2000g B.200g~400g C.10g~20g
(3)关于实验中电火花计时器的使用下列说法正确的是( )
A.应先释放小车再接通打点计时器的电源
B.电火花计时器的工作电源为直流220v
C.若电源频率为50Hz,则打点计时器的打点周期为0.02s
D.平衡摩擦力时应使打点计时器处于正常工作状态
(4)实验中打点计时器所使用的电源频率为50Hz,图中给出的是实验中获取的纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点未标出,由该纸带的测量数据可求得小车的加速度a = m/s2。(小数点后保留两位有效数字)
某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,实验装置如 图甲所示,其中两个主要步骤如下:
①用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记下O点的位置,读出并记录两个弹簧测力计的示数;
②只用一个弹簧测力计,通过绳套拉橡皮条使其伸长,读出并记录弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示,如图乙所示;
(1)以上两步骤均有疏漏,请指出疏漏:
在①中是
在②中是
(2)图乙所示的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是_________