如图所示,水平桌面上有三个质量分别为1 kg、2 kg、3 kg 的物体a、b、c叠放在一起,a的左端通过一根轻绳与质量为的小球相连,绳与水平方向的夹角为60°,小球静止在光滑的半圆形器皿中,水平向右的力作用在b上,a、b、c三个物体恰好处于静止状态且a与桌面恰好不打滑,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,ab间、bc间最大静摩擦力足够大,取g=10 m/s2,求:
(1)绳对小球的拉力大小;
(2)b对c,a对b以及桌面对a的摩擦力大小;
(3)撤去力F的瞬间,a、b、c三个物体的加速度大小。
传送带与水平面的夹角为37°,皮带以v0=10 m/s的速率运动,皮带轮沿顺时针方向转动,如图所示。今在传送带上端A处无初速度地放一个质量为m=0.5 kg的小物块,它与传送带间的动摩擦因数为0.5,若传送带A到B的长度为16 m,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:
(1)物块从A运动到B的时间为多少?
(2)若皮带轮以速率v=2 m/s沿逆时针方向转动,在传送带下端B处无初速度地放一个小物块,它与传送带间的动摩擦因数为0.8,那么物块从B端运到A端所需的时间是多少?
一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5 s后警车发动起来,并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内。问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?
某研究性学习小组分别用如图甲所示的装置进行以下实验:“探究加速度与合外力的关系”。装置中,小车质量为M,砂桶和砂的总质量为m,通过改变m来改变小车所受的合外力大小,小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出。现保持小车质量M不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验,得到多组a、F值(F为弹簧测力计的示数)。
(1)为了减小实验误差,下列做法正确的是________。
A.需平衡小车的摩擦力
B.砂桶和砂的总质量要远小于小车的质量
C.滑轮摩擦足够小,绳的质量要足够轻
D.先释放小车,后接通打点计时器的电源
(2)某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线,其中纵轴为小车的加速度大小,横轴应为________。
A. B. C. D.
(3)当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时,图线________(填选项前的字母)。
A.逐渐偏向纵轴
B.逐渐偏向横轴
C.仍保持原方向不变
(4)图丙为上述实验中打下的一条纸带,A点为小车刚释放时打下的起始点,每两点间还有四个计时点未画出,测得AB=2.0 cm、AC=8.0 cm、AE=32.0 cm,打点计时器的频率为50 Hz,小车的加速度为____m/s2。
两木块甲和乙自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是0.1 s。已知乙做v=0.4 m/s的匀速直线运动。则甲的加速度大小为_______m/s2,t3时刻甲的速度大小为________m/s。
如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾角为θ的斜面底端,另一端与物块A连接,两物块A、B的质量均为m,初始时均静止,现用平行于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为a的匀加速运动,A、B两物块在开始一段时间内的v–t关系分别对应图乙中A、B图线,t1时刻A、B的加速度为g,则下列说法正确的是
A. tl时刻,弹簧形变量为
B. t2时刻,弹簧形变量为
C. tl时刻,A、B刚分离时的速度为
D. 从开始到t2时刻,拉力F先逐渐增大后不变