(12分)如图所示,一倾角为30°的光滑斜面与水平地面平滑连接,水平地面的动摩擦因数为0.25,前方距离斜面底端B点10m处有一个障碍物Q。现有一小孩从斜面上h=3m高处的A点由静止开始滑下,不计小孩到斜面底端时受到的冲击(即到达B点前后瞬间速度大小不变),取g=10m/s2,试回答下列问题:
(1)小孩到达斜面底端时的速度大小是多少?
(2)试通过计算判断,小孩会不会碰到障碍物?
(3)接上述第(2)问,若不碰到障碍物,则小孩停在水平面上的位置距离障碍物有多远?若会碰到障碍物,则为了安全,小孩从斜面上静止开始下滑的高度不得超过多少?
(8分)物体由静止开始在水平面上行驶,0~6s内的加速度随时间变化的图线如图所示.
(1)画出物体在0~6s内的v-t图线(写出必要的分析过程);
(2)求在这6s内物体的位移.
(6分)物体由静止开始做匀加速直线运动,第2s末的速度达到4m/s,求:第3s内物体的位移是多少?
(10分)在“探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系”时,采用如图(a)所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码质量用m表示.
(1)当M与m的大小关系满足________时,才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和砝码的重力.
(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验,其具体操作步骤如下,以下做法正确的是________.
A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上;
B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力;
C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源;
D.用天平测出m以及小车质量M,小车运动的加速度可直接用公式a=求出。
(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定,探究加速度a与所受外力F的关系,由于他们操作不当,这两组同学得到的a-F关系图象分别如图(b)和图(c)所示,回答下列问题:
(b) 图上端不是直线的原因是: ;
(c) 图不过原点的原因是: 。
(8分)一位同学做“探究小车速度随时间变化规律”实验时,打点计时器所用电源的频率是50Hz,在实验中得到点迹清晰的一条纸带,他把某一个点记作O,再选依次相邻的6个点作测量点分别标以A、B、C、D、E、F,如图(a)所示.
(1)如果测得C、D两点相距2.70cm,D、E两点相距2.90cm,则小车在打D点时的速度是 m/s.
(2)如果某同学分别算出小车打各个点的速度,然后把数据标示在v-t图上,如图(b)所示
① 请完成图像;
② 由此图可求得小车的加速度a= m/s2.
如图所示,小车内有一固定光滑斜面,一个小球通过细绳与车顶相连,细绳始终保持竖直.关于小球的受力情况,下列说法正确的是( )
A.若小车静止,绳对小球的拉力可能为零
B.若小车静止,斜面对小球可能有支持力
C.若小车向右匀速运动,小球一定受两个力的作用
D.若小车向右减速运动,小球一定受支持力的作用