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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μ。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=0.5kgm2=0.1kgμ=0.2,砝码与纸板左端的距离d="0.1" m,取g=10m/s2。若砝码移动的距离超过l ="0.002" m,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)(2)(3)22.4N. 【解析】 试题(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
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考点分析:
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某同学近日做了这样一个实验,将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度,沿倾角可在0—90°之间任意调整的木板向上滑动,设它沿木板向上能达到的最大位移为x, 若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示。g10m/s2。求:

(1)小铁块初速度的大小v0以及小铁块与木板间的动摩擦因数μ是多少?

(2)当α= 53°时,小铁块达到最高点后,又回到出发点,物体的速度将变为多大?(结果可以带根号)

 

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榨油在我国已有上千年的历史,较早时期使用的是直接加压式榨油方法.而现在已有较先进的榨油方法,某压榨机的结构示意图如图所示,其中B点为固定铰 链,若在A铰链处作用一垂直于壁的力F,则由于力F的作用,使滑块C压紧物体D,设CD光滑接触,杆的重力及滑块C的重力不计.压榨机的尺寸如图所 示,l0.5 mb0.05 m.求物体D所受压力的大小是F的多少倍?

 

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如图所示,在游乐场的滑冰道上有甲、乙两位同学坐在冰车上进行游戏。当甲同学从倾角θ30°的光滑斜面冰道顶端A点自静止开始自由下滑时,与此同时在斜面底部B点的乙同学通过冰钎作用于冰面,从静止开始沿光滑的水平冰道向右做匀加速运动。已知斜面冰道AB的高度h5 m,重力加速度g10 ms2。设甲同学在整个运动过程中无机械能变化,两人在运动过程中可视为质点。问:为避免两人发生碰撞,乙同学运动的加速度至少为多大?

 

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图(a)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图。

实验步骤如下:用天平测量物块和遮光片的总质量M,重物的质量m;用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测量两光电门之间的距离s

调整轻滑轮,使细线水平;

让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间△tA△tB,求出加速度a

多次重复步骤,求a的平均

根据上述实验数据求出动擦因数μ

回答下列为题:

1)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示如图(b)所示。其读数为   cm

2)物块的加速度a可用ds△tA△tB表示为a=_________

3)动摩擦因数μ可用Mm和重力加速度g表示为μ=__________

4)如果细线没有调整到水平.由此引起的误差属于   (填偶然误差系统误差)。

 

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探究两个力的合成的实验中,如果把钩码换成弹簧秤,则实验步骤是:

1)在水平放置的木板上垫一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上,另一端栓两根细线.通过细线同时用两个测力计互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点到达某一位置O点,在白纸上记下O点和两测力计的读数F1F2

2)在纸上根据F1F2的大小,画出力的图示,猜想合力F和分力F1F2之间的可能关系。

3)只用一个测力计通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与两个测力计拉时相同,记下此时测力计的读数F′和细线的方向。

以上三个步骤中均有错误和疏漏,指出错在哪里.

在(1)中是        

在(2)中是        

在(3)中是        

 

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