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如图所示,某一小车中有一倾角为30°的斜面,当小车沿水平方向向左加速运动时,斜面...

如图所示,某一小车中有一倾角为30°的斜面,当车沿水平方向向左加速运动时,斜面上的物体m与小车始终保持相对静止,求:

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(1)若物体m所受的摩擦力为零,则小车的加速度为多大?

(2)若小车的加速度大小等于重力加速度g,求斜面对物体的摩擦力的大小和方向.

 

(1)a=;(2) 【解析】 试题分析:(1)若物体不受摩擦力,受力如图所示, ,a=。 (2)一般情况下受三个力作用:重力,弹力,由于给定的加速度大于临界加速度,故斜面对物体的静摩擦力向下.由牛顿第二定律列方程: 得,方向沿斜面向下。 考点:牛顿运动定律综合应用 【名师点睛】首先物体不受摩擦力时,受重力和支持力,物块与小车具有相同的加速度,根据牛顿第二定律求出物块的加速度,即可得知小车的加速度;然后运用正交分解,抓住竖直方向上的合力为零,水平方向产生加速度,求出摩擦力的大小和方向。  
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考点分析:
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质量为30kg的小孩坐在质量为10kg的雪橇上,雪橇静止在地面上,离雪橇前端x=7m处有一个倾角为θ=37°的斜坡。有一同伴在雪橇的后方施加F=200N的斜向下推力作用,推力F与水平方向的夹角也为θ=37°,推力作用4s后撤去。已知雪橇与地面、雪橇与斜坡之间的动摩擦因数μ都是0.25。将小孩和雪橇都看成质点,若雪橇能冲上斜面,不考虑从地面到斜坡的速度损失,已知重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6, cos37°=0.8求:

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(1)撤去推力时,雪橇的速度多大?

(2)雪橇能否冲上斜面?如果能,请求出雪橇沿斜坡上升的最大距离;如果不能,请说明理由。

 

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如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与在水平面上的质量为m2相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲及人均处于静止状态。(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:

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(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大?

(2)受到的摩擦力是多大?方向如何?

(3)若的质量m2=60kg,与水平面之间的动摩擦因数为满分5 manfen5.com=0.3,则欲使在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?

 

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一位工人沿水平方向推一质量为45kg的运料车,所用的推力为90N,此时运料车的加速度是1.8m/s2求:(1)运料车受的的阻力为多大?

(2)当这位工人不再推车时,车的加速度是多大?

 

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如图是探究求合力的方法实验示意图。将橡皮条的一端固定于A点,图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下,将橡皮条的结点拉长到O点;图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条是在白纸上根据实验结果画出的力的合成示。

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(1)以下实验操作过程中正确的是       

A.甲实验时,两个拉力的大小应相等

B.甲实验时,两个拉力的方向应互相垂直

满分5 manfen5.comC.乙实验时,只须使橡皮条的伸长量与甲实验相等

D.乙实验时,仍须将橡皮条的结点拉到O点

2中的F与F两力中,方向一定沿AO方向的是   

3本实验采用的科学方法是       

A. 理想实验法     B. 等效替代法       C. 控制变量法

 

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某同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验. 图(a)为实验装置简图,A为小车,B为某种打点计时器,C为装有细砂的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板,实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量,小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。.

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(1)图(b)为实验中所用打点计时器的学生电源。由学生电源可以判断该同学选用的是图(c)中的     (填“甲”或“ 乙”)计时器。上述图(b)的安装中存在的错误有:

                                   

(2)在“探究加速度a与质量m的关系”时,保持细砂和小桶质量不变,改变小车质量m,分别记录小车加速度a与其质量m的数据. 在分析处理时,该组同学存在两种方案;甲同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量m的图象;乙同学认为应该根据实验中测得的数据作出小车加速度a与其质量倒数满分5 manfen5.com的图象。两位同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注, 但尚未完成图象(如下图所示). 你认为同学              (填“甲”、“乙”)的方案更合理. 请继续帮助该同学作出坐标中的图象。

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(3)在“探究加速度a与合力F的关系”时,保持小车的质量不变,改变小桶中细砂的质量,该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图(d),该图线不通过坐标原点,试分析图线不通过坐标原点的原因。答:           

 

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