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质量为M=2.5kg的一只长方体形状的铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运...

质量为M=2.5kg的一只长方体形状的铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右匀加速运动,铁箱与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.50。这时铁箱内一个质量为m=0.5kg的木块恰好能静止在后壁上(如图所示),木块与铁箱内壁间的动摩擦因数为μ2=0.25。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2

说明: 满分5 manfen5.com

求:(1)木块对铁箱的压力;

(2)水平拉力F的大小;

(3)使拉力F减小到120N,经过一段时间,木块落至箱底后且不反弹,某时刻当箱的速度为v=6m/s时撤去拉力,经1s时间木块从左侧到达右侧,则铁箱长度是多少?

 

(1)-20N 方向水平向左(2)135N(3)L=1.5m 【解析】 试题分析:(1)木块在竖直方向,由相对静止得  mg=Ff=μ2FN  ∴FN=mg/μ2=5/0.25=20N 由牛顿第三定律得:木块对铁箱的压力FN/=-FN=-20N ,方向水平向左。- ① (2)对木块:在水平方向:FN=ma ∴a=20/0.5=40m/s2 对铁箱和木块整体:F-μ1(M+m)g =(M+m)a 故水平拉力F=(M+m)(a+μ1g)="135N" ② (3)当F=120N时,铁箱与木块水平方向仍然一起加速,所以撤去拉力F时,箱和木块的速度均为v="6m/s," -③ 因μ1>μ2, 以后木块相对箱滑动,木块加速度a2=μ2g=2.5m/s2- -④ 又铁箱加速度: ⑤ 铁箱减速时间为t0=v/a1=1.1s>1s,故木块到达箱右端时,箱未能停止。 -⑥ 则经t=1s木块比铁箱向右多移动距离L即铁箱长。 即有:L=(vt-a2t2/2)-(vt-a1t2/2) =(a1-a­2)t2/2  ⑦                      解得:L="1.5m-" ⑧ 考点:本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用,
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考点分析:
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如图所示,在高出水平地面说明: 满分5 manfen5.com的光滑平台上放置一质量说明: 满分5 manfen5.com、由两种不同材料连接成一体的薄板A,其右段长度说明: 满分5 manfen5.com且表面光滑,左段表面粗糙。在A最右端放有可视为质点的物块B,其质量说明: 满分5 manfen5.com。B与A左段间动摩擦因数说明: 满分5 manfen5.com。开始时二者均静止,现对A施加说明: 满分5 manfen5.com水平向右的恒力,待B脱离A(A尚未露出平台)后,将A取走。B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离说明: 满分5 manfen5.com。(取g=10m/s2)求:

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(1)B离开平台时的速度vB

(2)B从开始运动到刚脱离A时,B运动的时间tB和位移xB

(3)A左端的长度L2

 

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如图所示,光滑水平面上有一静止小车B,左端固定一砂箱,砂箱的右端连接一水平轻弹簧,小车与砂箱的总质量为M1=1.99 kg.车上静置一物体A,其质量为M2=2.00 kg.此时弹簧呈自然长度,物体A的左端的车面是光滑的,而物体A右端的车面与物体间的动摩擦因数为μ=0.2.现有一质量为m=0.01 kg的子弹以水平速度v0=400 m/s打入砂箱且静止在砂箱中,求:

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(1)小车在前进过程中,弹簧弹性势能的最大值.

(2)为使物体A不从小车上滑下,车面的粗糙部分至少多长?(g取10 m/s2)

 

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如图表示两面平行玻璃砖的截面图,一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上,a、b是其中的两条平行光线.光线a在玻璃砖中的光路已给出.画出光线b的光路图并求出从玻璃砖中首次出射时的折射角说明: 满分5 manfen5.com

 

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人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态,物体对支持面没有压力,所以在这种环境中已无法用天平称量物体的质量。针对这种环境,某兴趣小组通过查资料获知,:弹簧振子做简谐运动的周期为说明: 满分5 manfen5.com(其中m时振子的质量,k时弹簧的劲度系数)。他们设计了一种装置来间接测量物体的质量,如图所示,A是带夹子的金属块,金属块和夹子的总质量为m0,B是待测质量的物体(可以被A上的夹子固定),弹簧的劲度系数k未知,当他们有一块秒表。

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(1)请你简要地写出测量待测物体质量的方法,测量的物理量用字母表示

①______________________________;

②______________________________。

(2)用所测物理量和已知物理量求待测物体质量的计算式为m=____

 

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某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前,提出以下几种猜想:①W∝v,②W∝v2,③W∝说明: 满分5 manfen5.com,…。他们的实验装置如图甲所示,PQ为一块倾斜放置的木块,在Q处固定一个速度传感器(用来测量物体每次通过Q点的速度)。在刚开始实验时,有位同学提出,不需要测出物体质量,只要测出物体从初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的示数就行了,大家经过讨论采纳了该同学的建议。

(1)让物体分别从不同高度无初速释放,测出物体从初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…,读出物体每次通过速度传感器Q的速度v1、v2、v3、v4、…,并绘制了如图乙所示的L-v图像。根据绘制出的L-v图像,若为了更直观地看出L和v的变化关系,他们下一步应该作出(  )

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A.L-v2图像       B.L-说明: 满分5 manfen5.com图像        C.说明: 满分5 manfen5.com图像         D.说明: 满分5 manfen5.com图像

(2)本实验中,木板与物体间摩擦力的大小会不会影响探究出的结果?             

 

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