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粗糙的地面上放着一个质量M=1.5kg的斜面,斜边部分光滑,底面与地面的动摩擦因...

粗糙的地面上放着一个质量M=1.5kg的斜面,斜边部分光滑,底面与地面的动摩擦因数μ=0.2,倾角θ=37°,在固定在斜面的挡板上用轻质弹簧连接一质量m=0.5kg 的小球,弹簧劲度系数k=200N/m,现给斜面施加一水平向右为F的恒力作用,使整体向右以a=1m/s2匀加速运动.

已知sin37°=0.6、cos37°=0.8,g=10m/s2

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(1)求F的大小;

(2)求出弹簧的形变量及斜面对小球的支持力大小.

 

(1)6N; (2)0.017m,3.7N 【解析】 试题分析:(1)以整体为研究对象,列牛顿第二定律方程 (2)对小球受力分析,水平方向有加速度,竖直方向受力平衡 【解析】 (1)整体以a 匀加速向右运动,对整体应用牛顿第二定律: F﹣μ(M+m)g=(M+m)a 得F=6N (2)设弹簧的形变量为x,斜面对小球的支持力为FN 对小球受力分析: 在水平方向:Kxcosθ﹣FNsinθ=ma 在竖直方向:Kxsinθ+FNcosθ=mg 解得:x=0.017m FN=3.7N 答:(1)F的大小6N; (2)弹簧的形变量0.017m 斜面对小球的支持力大小3.7N 【点评】对斜面问题通常列沿斜面方向和垂直于斜面方向的方程,但本题的巧妙之处在于对小球列方程时,水平方向有加速度,竖直方向受力平衡,使得解答更简便.  
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考点分析:
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“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示,实验时小刚同学将长木板平放在水平桌面上,并利用安装在小车上的拉力传感器测出细线的拉力,保持小车的质量不变,通过改变钩码的个数,得到多组数据,从而确定小车加速度a与细线拉力F的关系.

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(1)图乙中符合小刚的实验结果的是     

(2)小丽同学做该实验时,拉力传感器出现了故障.为此,小丽同学移走拉力传感器,保持小车的质量不变,并改进了小刚实验操作中的不足之处.用所挂钩码的重力表示细线的拉力F,则小丽同学得到的图象可能是乙图中      ;小森同学为得到类似乙图中的A图,在教师的指导下,对小丽同学的做法进行如下改进:称出小车质量M、所有钩码的总质量m,先挂上所有钩码,多次实验,依次将钩码摘下,并把每次摘下的钩码都放在小车上,仍用F表示所挂钩码的重力,画出a﹣F图,则图线的斜率k=     .(用题中给出的字母表示)

 

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图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.

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①实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线      ,每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛     

②图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球作平抛运动的初速度为      m/s.(g取9.8m/s2

③在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长L=0.8cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为      m/s;B点的竖直分速度为      m/s.(g取10m/s2

 

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用细绳拴着质量为m的物体,在竖直平面内作圆周运动,圆周半径为R,则下列说法正确的是(  )

A.小球过最高点时,绳子张力可以为0

B.小球过最高点时的最小速度是0

C.小球作圆周运动过最高点的最小速度是满分5 manfen5.com

D.小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与所受的重力方向相反

 

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如图所示,将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端,轻绳的另一端系一质量为m的小环,小环套在竖直固定的光滑直杆上,光滑定滑轮与直杆的距离为d.现将小环从与定滑轮等高的A处由静止释放,当小环沿直杆下滑距离也为d时(图中B处),下列说法正确的是(重力加速度为g)(  )

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A.小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mg

B.小环到达B处时,重物上升的高度也为d

C.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于满分5 manfen5.com

D.小环在B处的速度与重物上升的速度大小之比等于满分5 manfen5.com

 

 

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如图所示,三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动,两边的传送带长都是2m,且与水平方向的夹角均为37°.现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑,两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5,g取10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.下列判断正确的是(  )

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A.物块A先到达传送带底端

B.物块A、B同时到达传送带底端

C.传送带对物块A、B的摩擦力都沿传送带向上

D.物块A下滑过程中相对传送带的路程小于物块B下滑过程中相对传送带的路程

 

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