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如图所示,为车站使用的水平传送带装置模型,绷紧的传送带水平部分AB的长度L=5m,并以v=2m/s的速度向右运动.现将一个可视为质点的旅行包轻轻地无初速地放在传送带的A端,已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数μ=0.2,g=10m/s2.求:

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(1)旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时间t;

(2)旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹的长度s.

 

(1)旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时间t为3s; (2)旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹的长度s为1m. 【解析】 试题分析:(1)旅行包无初速度地轻放在传送带的左端,在传送带上先做匀加速直线运动,达到传送带速度后做匀速直线运动,根据牛顿第二定律结合运动学公式求出运动的总时间. (2)求出该时间内物体的位移,由平均速度公式求出传送带的位移,最后求出痕迹的长度. 【解析】 (1)设旅行包在传送带上匀加速运动t1后达到与传送带共速,发生的位移为x, 由牛顿第二定律得:f=ma ① f=μmg ② v=at1 ③ ④ 解得:x=1m<5m,所以物体先做匀加速直线运动,后做匀速直线运动. 设匀速直线运动时间t2,则:L﹣x=vt2 ⑤ t=t1+t2 ⑥ 联立解得:t=3s ⑦ (2)旅行包相对滑动过程传送带位移为:x'=vt1 ⑧ 旅行包相对滑动时留下的痕迹的长度:s=x'﹣x ⑨ 联立解得:s=1m 答:(1)旅行包在传送带上从A端运动到B端所用的时间t为3s; (2)旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹的长度s为1m. 【点评】解决本题的关键知道物体在整个过程中的运动规律,结合运动学公式进行求解.知道痕迹等于相对运动的位移大小.  
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考点分析:
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如图所示,物体的质量m=4kg,与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.2,在倾角为37°,F=10N的恒力作用下,由静止开始加速运动,当t=5s时撤去F,(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:

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(1)物体做加速运动时的加速度a;

(2)撤去F后,物体还能滑行多长时间?

 

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如图所示,悬挂在天花板下重60N的小球,在恒定的水平风力作用下静止在偏离竖直方向θ=30°的位置.求:

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(1)水平风力的大小;

(2)绳子拉力的大小.

 

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某实验小组利用如图1所示的装置进行“探究加速度与合外力的关系”的实验.

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(1)在实验中必须平衡摩擦力,在平衡摩擦力时,下列说法正确的是

A.不要挂钩码,将长木板的右端垫高至合适位置

B.若小车能从垫斜的木板上静止开始下滑,则表明摩擦力与重力的分力平衡

C.若改变小车的质量,则需要重新平衡摩擦力

(2)实验中打点计时器所使用的是频率为50Hz的交流电源,如图2中给出的是实验中保持小车质量不变,探究加速度与合外力的关系时获取的某条纸带的一部分:1、2、3、4、5是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点未标出,每两个计数点间的时间间隔是      s,由该纸带可求得小车的加速度a=      m/s2

(3)平衡好摩擦力之后,在探究加速度与合外力的关系时,设所吊钩码的质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g,则在满足m      M的情况下,小车所受的合外力近似为     

 

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某同学做“验证力的平行四边形定则”实验时,主要步骤是:

A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;

C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;

D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;

E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F′的图示;

F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.

上述步骤中有重要遗漏的步骤的序号及遗漏的内容分别是           

 

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某同学做“研究匀变速直线运动”的实验,请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填写在横线上(填字母序号)     

a打点计时器   b交流电源   c直流电源   d细绳和纸带  f钩码和滑块    g刻度尺  h一端有滑轮的长木板.

 

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试题属性

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