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质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接,B的质量M=1kg,绳绷直时B离地面有一定高...

质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接,B的质量M=1kg,绳绷直时B离地面有一定高度.在t=0时刻,无初速度释放B,由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v﹣t图象如图乙所示,若B落地后不反弹,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,

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(1)B下落的加速度大小为多少?

(2)A沿斜面向上运动的过程中,绳的拉力对A做的功为多少?

(3)A的质量M=0.5kg,A与斜面间的动摩擦因数μ为多少?

(4)0~0.75s内摩擦力对A做的功是多少?

 

(1)B下落的加速度大小为4m/s2; (2)A沿斜面向上运动的过程中,绳的拉力对A做的功为3J; (3)A的质量M=0.5kg,A与斜面间的动摩擦因数μ为0.25; (4)0~0.75s内摩擦力对A做的功是﹣0.75J. 【解析】【解析】 (1)AB具有相同的加速度,由图可知B的加速度为:2. (2)、设绳的拉力为T,对B由牛顿第二定律:Mg﹣T=Ma, 解得:T=Mg﹣Ma=1×10﹣1×4=6N, AB位移相同则由图可知A上升阶段,B的位移为: 故绳的拉力对A做功为:W=Fx=6×0.5J=3J, (3)由图可知后0.25s时间A的加速度为: 此过程A只受摩擦力和重力: μmgcos+mgsinθ=ma′ 解得: (4)前0.5s内A受到重力.支持力.摩擦力和拉力的作用,沿斜面的方向: T﹣mgsinθ﹣μmgcosθ=ma 代入数据得:m=0.5kg, 全程位移为: 故摩擦力做功为: Wf=﹣μmgcosθs=﹣0.25×0.5×10×0.8×0.75J=﹣0.75J 答:(1)B下落的加速度大小为4m/s2; (2)A沿斜面向上运动的过程中,绳的拉力对A做的功为3J; (3)A的质量M=0.5kg,A与斜面间的动摩擦因数μ为0.25; (4)0~0.75s内摩擦力对A做的功是﹣0.75J. 考点:功的计算;牛顿第二定律. 专题:计算题;定性思想;推理法;牛顿运动定律综合专题;功的计算专题. 分析:(1)AB具有相同的加速度,由题中v﹣t图象可得加速度. (2)对B由牛顿第二定律可得绳的拉力,进而可得对A的功. (3)由牛顿第二定律可得A受到的摩擦力,进而可得A与斜面的摩擦因数. (4)根据牛顿第二定律可求得物体的质量;再由功的公式可得摩擦力做的功.
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考点分析:
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如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4m,v=3.0m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度取10m/s2,求:

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(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;

(2)小物块落地时的动能EK

(3)小物块的初速度大小v0

 

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某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m).完成下列填空:

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(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的 示数为1.00kg;

(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为      kg;

(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:

1

2

3

4

5

m(kg)

1.80

1.75

1.85

1.75

1.90

 

(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为      N;小车通过最低点时的速度大小为      m/s.(重力加速度大小取9.80m/s2,计算结果保留2位有效数字)

 

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某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离.

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(1)物块下滑是的加速度a=      m/s2,打C点时物块的速度v=      m/s;

(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是      (填正确答案标号)

A.物块的质量    B.斜面的高度    C.斜面的倾角.

 

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如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为2v0,则以下说法正确的是(  )

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A.小球在空中的运动时间变为原来的2倍

B.夹角α将变大

C.PQ间距等于原来间距的4倍

D.夹角α与初速度大小无关

 

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如图所示,运动员进行“3m跳板跳水”运动的过程可简化为:运动员走上跳板,将跳板从水平位置B压到最低点c,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中,跳板自身重力忽略不计,则下列说法正确的是(  )

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A.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力先减小后增大

B.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力一直增大

C.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力先增大后减小

D.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力一直减小

 

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