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如图所示,质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一F=8 N的...

如图所示,质量M8 kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一F8 N的水平推力,当小车向右运动的速度达到v01.5 m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m2 kg的小物块,小物块与小车间的动摩擦因数μ0.2,小车足够长,取g10 m/s2.求:

(1)放小物块后,小物块及小车的加速度各为多大;

(2)经多长时间两者达到相同的速度;

(3)从小物块放上小车开始,经过t1.5 s小物块通过的位移大小为多少?

 

(1) ; (2) (3) 【解析】试题分析:分别对小物块和小车受力分析,运用牛顿第二定律求出加速度的大小;根据速度时间公式求出小物块和小车速度相同时所需的时间;小物块和小车达到共同速度后,一起做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律求出速度相同后的加速度,运用运动学公式分别求出速度相等前和速度相等后,小物块的位移,从而得出小物块的总位移。 (1)小物块的加速度am=μg=2 m/s2 小车的加速度: (2)速度相等时有:amt=v0+aMt 代入数据解得:t=1 s       (3)从小物块放上小车开始1 s内,小物块的位移: 1 s末小物块的速度为:v=amt=2 m/s 在接下来的0.5 s内小物块与小车相对静止,一起做加速运动, 且加速度为: 这0.5 s内小物块的位移为: 小物块1.5 s内通过的总位移s=s1+s2=2.1 m
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考点分析:
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如图所示,质量m2.2 kg的金属块放在水平地板上,在与水平方向成θ37°角斜向上、大小为F10 N的拉力作用下,以速度v5.0 m/s向右做匀速直线运动.(cos37°0.8sin37°0.6,取g10m/s2)求:

(1)金属块与地板间的动摩擦因数;

(2)如果从某时刻起撤去拉力,撤去拉力后金属块在水平地板上滑行的最大距离.

 

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如图所示,质量为mB24 kg的木板B放在水平地面上,质量为mA22 kg的木箱A放在木板B上.一根轻绳一端拴在木箱上,另一端拴在天花板上,轻绳与水平方向的夹角为θ37°.已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数μ10.5.现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出(sin 37°≈0.6cos 37°≈0.8,重力加速度g10 m/s2)求木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小

 

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一辆汽车以72 km/h的速度正在平直公路上匀速行驶,突然发现前方40 m处有需要紧急停车的危险信号,司机立即采取刹车措施.已知该车在刹车过程中加速度的大小为5 m/s2,求从刹车开始经过5 s时汽车前进的距离是多少,此时是否已经进入危险区域?

 

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如图所示 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mM的选取,以下最合理的一组是_______

AM200 gm10 g15 g20 g25 g30 g40 g

BM200 gm20 g40 g60 g80 g100 g120 g

CM400 gm10 g15 g20 g25 g30 g40 g

DM400 gm20 g40 g60 g80 g100 g120 g

(3)下图是实验中得到的一条纸带,ABCDEFG7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出,量出相邻的计数点之间的距离分别为:sAB4.22 cmsBC4.65 cmsCD5.08 cmsDE5.49 cmsEF5.91 cmsFG6.34 cm.已知打点计时器的工作频率为50 Hz,则小车的加速度大小a________m/s2.(结果保留两位有效数字)

 

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用如图所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图cd虚线所示,已知每个钩码质量为50 g,重力加速度g9.8 m/s2,则被测弹簧的劲度系数为__________N/m.挂三个钩码时弹簧的形变量为__________cm.

 

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