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如图,质量的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m。用大小为30N,沿水...

如图,质量满分5 manfen5.com的物体静止于水平地面的A处,A、B间距L=20m用大小为30N沿水平方向的外力拉此物体,经满分5 manfen5.com拉至B(已知满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com。取满分5 manfen5.com)

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(1)求物体与地面间的动摩擦因μ

(2)用大小为30N,与水平方向成37°的力斜向上拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t

 

(1) (2) 【解析】 试题分析:(1)(5分)物体做匀加速运动 ∴ 由牛顿第二定律 ∴ (2) (5分)设作用的最短时间为,小车先以大小为的加速度匀加速秒,撤去外力后,以大小为,的加速度匀减速秒到达B处,速度恰为0,由牛顿定律 ∴ 由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度,因此有 ∴ ∴ 考点:牛顿第二定律、匀变速直线运动规律的应用。 【名师点睛】本题考查牛顿第二定律的应用,因为物体做匀加速运动,由位移与时间的关系可求得加速度大小,在该过程中由拉力和摩擦力提供加速度,由牛顿第二定律可求得摩擦力大小,从而求得动摩擦因数的值,拉力作用时间最短的情况是,在施加拉力过程中物体向右匀加速运动,撤去拉力F后向右匀减速运动,直到运动到B点时速度减小到零,先求得两个过程的加速度大小,中间的速度是最大值,根据平均速度等于初速度与末速度和的一半可知,两个过程的平均速度相同,由位移之和为L可求得运动时间。  
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考点分析:
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在海滨游乐场里有一种滑沙运动,人坐在滑板上从斜坡高处A由静止沿滑道开始滑下,滑到斜坡底端B点后沿滑道再滑行一段距离到C点停下来。斜坡和水平滑道间是平滑连接的,滑板和滑道间的动摩擦因数为满分5 manfen5.com,不计空气阻力,重力加速度为g,求:

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(1)若斜坡A高h、斜坡倾角满分5 manfen5.com,某人和滑板总质量为m,人从斜坡最高点开始做初速为零的匀加速运动,滑到B点的速度多大?

(2)若斜坡A高h=20m,由于场地的限制A到C点的水平距离S=50m为确保人不冲出场地,应选用动摩擦因数满分5 manfen5.com最小值是多少的材料来制作滑板和滑道?

 

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在国庆60周年阅兵式中,某直升飞机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命,要求该机零时刻由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动,经过AB段加速后,进入BC段的匀速受阅区,经过t时间到达C位置,已知:AB段长为L1、BC段长度为L2.求:

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(1)直升飞机在BC段的速度大小;

(2)在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小.

 

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如图所示,A点是一个固定的光滑铰链,AB是一根轻杆,与竖直墙壁AC成30o角 ,BC是一根伸长可忽略不计的轻绳,方向水平,所挂物体的质量为m,物体静止;试求AB杆中的弹力和BC绳中的张力大小。

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图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是________。

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动

(2)实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是________。

A.M=200 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

B.M=200 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

C.M=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

D.M=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g

 

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(1)在“研究匀变速直线运动”的实验中,在打出的纸带上每隔0.1秒取为一个计数点,并算出小车经过各计数点的时速度,为了算出加速度,最合理的方法是(  )

A.根据任意两个计数点的速度,用公式a=满分5 manfen5.com算出加速度

B.根据实验数据画出v-t图,量出其倾角α,由公式a=tanα,算出加速度

C.根据实验数据画出v-t图,由图线上间隔较远的两点所对应的速度,用公式a=满分5 manfen5.com算出加速度

D.依次算出通过连续两个计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度

(2)某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系,所用交流电的频率为50Hz,取某次实验中得到的一条纸带的一部分,依次取0、1、2、3、4、5、6、7为计数点,相邻两计数点间还有3个打点未画出.从纸带上测出相邻各点间距离为x013.20cm,x124.74cm,x236.40cm,x348.02cm,x459.64cm,x5611.28cm,x6712.84cm.

①请通过计算,在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留到小数点后两位);

计数点

1

2

3

4

5

6

各计数点的速度/(m·s-1)

0.50

0.70

0.90

1.10

 

1.51

②根据表中数据,在所给的坐标系中作出v-t图象(以0计数点作为计时起点);由图象可得,小车运动的加速度大小为________m/s2. (计算结果保留位有效数字)

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