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如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移...

如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为m1m2,各接触面间的动摩擦因数均为,重力加速度为g

1)当纸板相对砝码运动时,求纸板所受摩擦力的大小;

2)要使纸板相对砝码运动,求所需拉力的大小;

3)本实验中,m1=05kgm2=01kg=02,砝码与纸板左端的距离d=01m,取g=10m/s2。若砝码移动的距离超过l=0002m,人眼就能感知,为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?

 

(1)μ(2m1+m2)g(2)F>2μ(m1+m2)g(3)22.4N 【解析】试题分析:(1)砝码和桌面对纸板的摩擦力分别为:f1=μm1g,f2=μ(m1+m2)g 纸板所受摩擦力的大小:f=f1+f2=μ(2m1+m2)g (2)设砝码的加速度为a1,纸板的加速度为a2,则有:f1=m1a1,F-f1-f2=m2a2 发生相对运动需要a2>a1 代入数据解得:F>2μ(m1+m2)g (3)为确保实验成功,即砝码移动的距离不超过l=0.002m,纸板抽出时砝码运动的最大距离为 x1=a1t12, 纸板运动距离d+x1=a2t22 纸板抽出后砝码运动的距离x2=a3t22, L=x1+x2 由题意知a1=a3,a1t1=a3t2代入数据联立得F=22.4N 考点:牛顿第二定律的综合应用 【名师点睛】这是2013年江苏高考题,考查了连接体的运动,解题时应用隔离法分别受力分析,找出两个物体之间的位移关联关系,列运动方程,难度较大。  
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2014年7月24日,受台风“麦德姆”影响,安徽多地暴雨,严重影响了道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车,其速度大小分别为v1=40m/s,v2=25m/s,轿车在与货车距离x0=22m时才发现前方有货车,若此时轿车只是立即刹车,则轿车要经过x=160m才停下来。两车可视为质点。

1轿车刹车后减速运动的加速度大小?

2若轿车刹车时货车以v2匀速行驶,通过计算分析两车是否会相撞?

3若轿车在刹车的同时给货车发信号,货车司机经t0=2s收到信号并立即以大小a2=25m/s2的加速度加速前进,通过计算分析两车会不会相撞?

 

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随着中国首艘航母“辽宁号”的下水,同学们对舰载机的起降产生了浓厚的兴趣从而编制了一道题目,请你阅读后求解

1假设质量为的舰载机关闭发动机后在水平地面跑道上降落,触地瞬间的速度为,在跑道上滑行的图像见图求舰载机滑行的最大距离和滑行时受到的阻力大小忽略空气阻力

2为了让上述关闭发动机的舰载机在有限长度的航母甲板上降落停下来,甲板上设置了阻拦索让飞机减速图为该舰载机勾住阻拦索后某一时刻的情景,此时加速度大小为1中的4倍,阻拦索夹角舰载机所受甲板阻力与1中阻力相同,求此时阻拦索承受的拉力的大小.(忽略空气阻力,阻拦索认为水平

 

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滑板运动是一项非常刺激的水上运动如图所示,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力N垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力F作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时,滑板做匀速直线运动,相应的k=40kg/m,人和滑板的总质量为80kg,重力加速度g取10m/s2,sin 37°=06,忽略空气阻力).试求:

1水平牵引力F的大小;   

2滑板的速率v=?

 

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如图1所示,将打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可以测定重力加速度.

1)所需器材有:电磁打点计时器、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需     (填字母代号)中的器材.

A.直流电源

B.天平及砝码

C46V交流电源

D.毫米刻度尺

 

2)实验中得到的一条纸带如图2所示,图中五个数据中不符合有效数字要求的一组数据应改为     cm;物体在打下点D时的速度大小为     m/s.物体的加速度

大小为       m/s2.该实验中测得的重力加速度偏小,其主要原因是            

 

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如图甲所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置,开始时小车在水平玻璃板上做匀速直线运动,后来在薄布面上做匀减速直线运动,所打出的纸带如图乙所示(附有刻度尺),纸带上相邻两点对应的时间间隔为002 s

从纸带上记录的点迹情况可知,AE两点迹之间的距离为________ cm,小车在玻璃板上做匀速直线运动的速度大小为________ m/s,小车在布面上运动的加速度大小为________ m/s2

 

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