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如圖所示,在固定的粗糙斜面上依次放有兩塊質(zhì)量相等m1= m2=10kg的平板A、B,長(zhǎng)度均為 L=1.6m,斜面傾角很小為θ(sinθ=0.1,cosθ≈1),一個(gè)質(zhì)量為m3=20kg 的小滑塊C以v0=5m/s的初速度滑上平板A的上表面。A與斜面之間的動(dòng)摩擦因素為μ1=0.2,B與斜面之間的動(dòng)摩擦因素μ2=0.1,滑塊C與平板A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,設(shè)為μ3。設(shè)最大靜摩擦力與相對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力大小相等,g=10m/s。
(1)若小滑塊C滑上平板A時(shí),平板均不動(dòng),而滑上平板B時(shí),平板B開始滑動(dòng),求μ3應(yīng)滿足的條件;
(2)若μ3=0.4,求滑塊C從開始滑上平板A到最終相對(duì)斜面靜止時(shí)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和平板B沿斜面上滑的最大距離。
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如圖所示,有(2n+1)個(gè)質(zhì)量均為m小球,將它們用長(zhǎng)度相等的輕繩順次連接進(jìn)來,再將其兩端細(xì)繩固定在天花板上等高的兩點(diǎn),靜止時(shí),若兩端細(xì)繩與天花板的夾角均為450。求:
(1)兩端細(xì)繩的拉力T;
(2)第k個(gè)小球與(k+1)個(gè)小球間輕繩的拉力Tk(k<n)。
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如圖所示,底座A上裝有長(zhǎng)0.5m的直立桿,總質(zhì)量為1kg,用細(xì)線懸掛,底座底面離水平地面H=0.2m,桿上套有質(zhì)量為0.2kg的小環(huán)B,它與桿間有摩擦,設(shè)環(huán)與桿相對(duì)滑動(dòng)時(shí)摩擦力大小始終不變,環(huán)從底座以m/s的初速度沿桿向上運(yùn)動(dòng),最后恰能到達(dá)桿的頂端(取g=10m/s2)。求:
⑴環(huán)沿桿上滑過程中的加速度大。
⑵在環(huán)上滑過程中,細(xì)線對(duì)桿的拉力大。
⑶若小環(huán)在桿頂端時(shí)細(xì)線突然斷掉,底座下落后與地面立即粘合后靜止,整個(gè)過程桿沒有晃動(dòng),則線斷后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間環(huán)第一次與底座相碰?
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完整的撐桿跳高過程可以簡(jiǎn)化成如圖所示的三個(gè)階段:持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落。在第二十九屆北京奧運(yùn)會(huì)比賽中,俄羅斯女運(yùn)動(dòng)員伊辛巴耶娃以5.05m的成績(jī)打破世界紀(jì)錄。設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開始以加速度a=1.25m/s2勻加速助跑,速度達(dá)到v=9.0m/s時(shí)撐桿起跳,到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)過桿的速度不計(jì),過桿后做自由落體運(yùn)動(dòng),重心下降h=4.05m時(shí)身體接觸軟墊,從接觸軟墊到速度減為零的時(shí)間t=0.90s。已知伊辛巴耶娃的質(zhì)量m=65kg,重力加速度g取10 m/s2,不計(jì)空氣的阻力。求:
(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離;
(2)假設(shè)伊辛巴耶娃從接觸軟墊到速度減為零的過程中做勻減速運(yùn)動(dòng),求軟墊對(duì)她的作用力大小。
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科學(xué)家為了測(cè)定一在繞地球運(yùn)行的不明物體的質(zhì)量m1,發(fā)射一個(gè)探測(cè)器去接觸此物體。接觸以后,打開探測(cè)器尾部的推進(jìn)器,使之與不明物體共同加速了10s,如圖所示,加速過程中,推測(cè)器的傳感器顯示二者間的作用力為FN=750N。已知探測(cè)器的質(zhì)量為m2=3×103kg,推進(jìn)器的平均推力約為F=1200N。求:
(1)在加速10s的過程中,探測(cè)器速度的改變量;
(2)不明物體的質(zhì)量m1。
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某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系.彈簧秤固定在一合適的木板上,桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪,細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接.在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ,并測(cè)出間距d.開始時(shí)讓木板置于MN處,現(xiàn)緩慢向瓶中加水,直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止,記下彈簧秤的示數(shù)F0 ,以此表示滑動(dòng)摩擦力的大小.再將木板放回原處并按住,繼續(xù)向瓶中加水后,記下彈簧秤的示數(shù)F1,然后釋放木板,并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t.
⑴木板的加速度可以用d、t表示為a= ;為了減小測(cè)量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可) .
⑵改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn),確定加速度a與彈簧秤示數(shù)F1的關(guān)系.下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是
⑶用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,它的優(yōu)點(diǎn)是
A.可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小
B.可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C.可以比較精確地測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大小
D.可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度
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在“探究速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng),記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖11所示.某同學(xué)在紙帶上共選擇7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出.他量得各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離如圖所示,根據(jù)紙帶算出小車的加速度為1 .0m/s2.則:
⑴本實(shí)驗(yàn)中所使用的交流電源的頻率為 Hz;
⑵打B點(diǎn)時(shí)小車的速度vB= m/s,BE間的平均速度 m/s.
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如圖所示,輕軒的一端固定一光滑球體,桿的另一端O為自由轉(zhuǎn)動(dòng)軸,而球又?jǐn)R置在光滑斜面上.若桿與墻面的夾角為,斜面傾角為,開始時(shí)輕桿與豎直方向的夾角<.且+<90°,則為使斜面能在光滑水平面上向右緩慢做勻速直線運(yùn)動(dòng),在球體離開斜面之前,作用于斜面上的水平外力F的大小及輕桿受力T和地面的支持力FN的大小變化情況是
A.F逐漸增大,T逐漸減小,FN逐漸減小
B.F逐漸減小,T逐漸減小,FN逐漸增大
C.F逐漸增大,T先減小后增大,FN逐漸增大
D.F逐漸減小,T先減小后增大,FN逐漸減小
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一塊足夠長(zhǎng)的白板,位于水平桌面上,處于靜止?fàn)顟B(tài)。一石墨塊(可視為質(zhì)點(diǎn))靜止在白板上。石墨塊與白板間有摩擦,滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ。突然,使白板以恒定的速度v0做勻速直線運(yùn)動(dòng),石墨塊將在板上劃下黑色痕跡。經(jīng)過某一時(shí)間t,令白板突然停下,以后不再運(yùn)動(dòng)。在最后石墨塊也不再運(yùn)動(dòng)時(shí),白板上黑色痕跡的長(zhǎng)度可能是(已知重力加速度為g,不計(jì)石墨與板摩擦劃痕過程中損失的質(zhì)量)
A. B. v0 t C。v0 t—μgt2 D。
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在探究超重和失重規(guī)律時(shí),某體重為G的同學(xué)站在一壓力傳感器上完成一次下蹲動(dòng)作。傳感器和計(jì)算機(jī)相連,經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后得到壓力F隨時(shí)間t變化的圖象,則下列圖象中可能正確的是
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