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在游乐场,有一种大型游乐设施跳楼机,如图所示,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上...

在游乐场,有一种大型游乐设施跳楼机,如图所示,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,提升到离地最大高度64m处,然后由静止释放,开始下落过程可认为自由落体运动,然后受到一恒定阻力而做匀减速运动,且下落到离地面4m高处速度恰好减为零。已知游客和座椅总质量为1500kg,下落过程中最大速度为20m/s,重力加速度g=10m/s2。求:

1游客下落过程的总时间;

2恒定阻力的大小。

 

(1)6s(2)22500N 【解析】 试题分析:设下落过程中最大速度为v,自由落体的高度为h1, 则: 解得:t1=2s 设匀减速的高度为h2,加速度大小为a, 则: 下落的总距离h=h1+h2=64m-4m=60m 联立解得:a=5m/s2 t2=4s 游客下落过程的总时间为t=t1+t2=6s (2)匀减速过程中:设阻力为f,由牛顿第二定律得:f-mg=ma 已知m=1500kg,可得f=22500N 考点:牛顿第二定律的综合应用 【名师点睛】解决本题的关键理清游客在整个过程中的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。  
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考点分析:
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在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m200 g的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为纸带下落的起始点,ABC为纸带上选取的三个连续点.已知打点计时器每隔T0.02 s打一个点,当地的重力加速度为g9.8 m/s2,那么

1)计算B点瞬时速度时,甲同学用v2gxOB,乙同学用vB.其中所选择方法正确的是______(填)同学.

2)同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力,为此他计算出纸带下落的加速度为________m/s2,从而计算出阻力Ff________N.

3)若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断,他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的?______.(填不能

 

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如图所示为探究物体运动加速度与物体质量、物体受力关系的实验装置,砂和砂桶质量用m表示,小车和车上所加砝码总质量用M表示,小车运动加速度用a表示。

①实验过程中需要适当抬起长木板的一端以平衡小车所受到的摩擦力,该步骤中木板被抬起的角度与小车质量     (选填“有关”或“无关”);

②在探究加速度与小车受力关系过程中, 甲和乙两小组分别用下列两组数据进行实验操作,其中你认为合理的是     (选填“甲”或“乙”);

M=500g     M=500g

甲mg

20

22

24

26

乙mg

20

30

40

50

③在探究加速度与小车质量关系过程中,应该保持          不变,通过增减小车中砝码改变小车质量M,实验测出几组a、M数据,下列图线能直观合理且正确反映a-M关系的是           

 

 

 

 

 

 

 

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在探究求合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳.实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条.

1.

A. 将橡皮条拉伸相同长度即可

B. 将橡皮条沿相同方向拉即可

C. 将弹簧秤都拉伸到相同刻度

D. 将橡皮条和绳的结点拉到相同位置

2.

A. 两细绳必须等长

B. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行

C. 用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大

D. 拉橡皮条的细绳要短些

 

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如图所示,直杆AB与水平面成α角固定,在杆上套一质量为m的小滑块,杆底端B点处有一弹性挡板,杆与板面垂直,滑块与挡板碰撞后原速率返回.现将滑块拉到A点由静止释放,与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点,设重力加速度为g,由此可以确定 

A.滑块下滑和上滑过程加速度的大小a1、a2

B.滑块第1次与挡板碰撞前速度v1

C.滑块与杆之间动摩擦因数μ

D.滑块第k次与挡板碰撞到第k+1次与挡板碰撞时间间隔Δt

 

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某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究.他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动,并将小车运动的全过程记录下来,通过处理转化为v-t图象,如图所示除2 s~10 s时间段图象为曲线外,其余时间段图象均为直线.已知在小车运动的过程中,2 s~14 s时间段内小车的功率保持不变,在14 s末停止遥控而让小车自由滑行,小车的质量为1.0 kg,可认为在整个运动过程中小车所受的阻力大小不变.则下列说法正确的是  

A.小车受到的阻力大小为1.5 N

B.小车匀加速阶段的牵引力为4N

C.小车匀速行驶阶段的功率为9 W

D.小车加速过程中位移大小为42 m

 

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