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如图甲所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面顶端,小...

如图甲所示,细线的一端系一质量为m的小球,另一端固定在倾角为θ的光滑斜面顶端,小球静止时细线与斜面平行.斜面以加速度a水平向右做匀加速直线运动,若a取不同值,小球稳定时绳子对小球的拉力T和斜面对小球的支持力FN也将不同.已知道Ta变化的图线如图乙所示,其中AB段为倾斜直线,BC段为接近直线的平滑曲线,重力加速度为g=10m/s2

1)求小球质量m和斜面倾角θ;

2)在图丙中画出FNa变化的图线(要求写出计算过程).

 

 

(1)0.1kg; 37°;(2)FN随a变化的图线如图所示; 【解析】 试题分析:(1)由图象可知,a=0时,T0=0.6N; 此时小球静止在斜面上,其受力如图甲,所以mgsinθ=T0; 同样,a=4g/3时,小球恰好离开斜面,其受力如图乙. 所以 mgcotθ=ma; 解得:θ=37°,m=0.1kg; (2)小球离开斜面之前,Tcosθ-FNsinθ=ma; Tsinθ+FNcosθ=mg; 联立解得:FN=mgcosθ-masinθ, 即FN=0.8-0.06a; FN图线如图所示, 考点:牛顿第二定律的应用 【名师点睛】考查牛顿第二定律与力的平行四边形定则的应用,解题时要注意分析临界条件,注意会从图象中获取信息,并掌握平衡条件方程列式.  
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考点分析:
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如图所示,质量M2 kg的木块套在水平杆上,并用轻绳与质量mkg的小球相连.今用跟水平方向成α30°角的力F10 N拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中Mm相对位置保持不变,g10 N/kg.求:

1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ

2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.(结果保留两位有效数字)

 

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一辆值勤的警车停在平直公路边,当警员发现从他旁边以v=8 m/s的速度匀速驶过的货车有违章行为时,决定前去追赶,经25 s,警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速运动,试问:

1警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?

2在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?

3若警车的最大速度是12 m/s,则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?

 

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实验小组做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验.实验时,先把弹簧平放在桌面上,用刻度尺测出弹簧的原长L0=46cm,再把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每个钩码的质量是500g,每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x,数据记录如表所示.(g=10m/s2

钩码个数
 

1
 

2
 

3
 

4
 

5
 

弹力F/N
 

10
 

20
 

30
 

40
 

50
 

弹簧的长度x/cm
 

70
 

90
 

110
 

130
 

150
 

 

1)根据表中数据在图中作出F﹣x图线;该弹簧的劲度系数为       N/m

2)图线与x轴的交点表示    ,其数值   L0(填大于等于小于),原因是    

 

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某同学用图1中所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下:

a.安装好实验器材.

b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图2012…6点所示.

c.测量1236计数点到0计数点的距离,分别记作:S1S2S3S6

d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动.

e.分别计算出S1S2S3S6与对应时间的比值

f.以为纵坐标、t为横坐标,标出与对应时间t的坐标点,画出﹣t图线.

结合上述实验步骤,请你完成下列任务:

实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有       .(填选项代号)

A.电压合适的50Hz交流电源

B.电压可调的直流电源

C.刻度尺

D.秒表

 

E.天平

F.重锤

将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0125计数点所在位置如图3所示,则

S2=     cmS5=    cm.(结果保留两位小数)

该同学在图4中已标出1346计数点对应的坐标,请你在该图中标出与25两个计数点对应的坐标点,并画出﹣t图。

根据﹣t图线判断,在打0计数点时,小车的速度v0=   m/s,它在斜面上运动的加速度a=    m/s2.(结果保留两位小数)

 

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下列说法正确的是     

A.液晶具有流动性,光学性质各向同性

B.单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少,气体的压强一定减小

C.第一类永动机违反了能量守恒定律,第二类永动机违反了热力学第二定律

D液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力

 

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