【題目】在研究摩擦力特點的實驗中,將木塊放在水平長木板上,如圖甲所示,用力沿水平方向拉木塊,拉力從0開始逐漸增大.分別用力傳感器采集拉力和木塊所受到的摩擦力,并用計算機繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象,如圖乙所示.已知木塊質(zhì)量為0.78 kg(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).
圖甲 圖乙 圖丙
(1)求木塊與長木板間的動摩擦因數(shù);
(2)若木塊在與水平方向成37°角斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0 m/s2的加速度從靜止開始在長木板上做勻變速直線運動,如圖丙所示,拉力大小應(yīng)為多大?
【答案】(1)0.4 (2)4.5 N
【解析】
(1)用力沿水平方向拉長木板,拉力從0開始逐漸增大。剛開始長木板處于靜止狀態(tài),長木板受拉力和木塊對長木板間的靜摩擦力,當拉力達到4N時,開始發(fā)生相對滑動,木塊與長木板間產(chǎn)生了滑動摩擦力。木塊核對后,摩擦力保持不變,可知木塊與長木板間的滑動摩擦力Ff為3.12N.根據(jù)滑動摩擦力公式得:Ff=μN=μmg
解得:μ==0.4;
(2)根據(jù)木塊的受力情況,設(shè)木塊運動的加速度為a,根據(jù)牛頓第二定律可得:
Fcosθ -μ(mg-Fsinθ) =ma
代入數(shù)據(jù)可得:F=4.5N
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【題目】甲、乙兩物體從地面上同一位置做豎直上拋運動,已知甲物體的質(zhì)量是乙物體的質(zhì)量的2倍,而甲物體的初速度是乙物體的初速度的一半,則下列說法正確的是 ( )
A. 甲上升的時間是乙上升的時間的
B. 甲上升的最大高度是乙上升的最大高度的
C. 甲下落的時間等于乙下落的時間
D. 甲的加速度是乙的加速度的2倍
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【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),第一象限內(nèi)有勻強電場,勻強電場電場強度大小為E,方向沿y軸正方向,在x軸下方有勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面向里.有一個質(zhì)量為m、電荷量為e的電子(不計重力),從y軸上的P點以初速度v0垂直于電場方向進入電場,經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后沿著與x軸正方向成45°的方向進入磁場,并能返回到出發(fā)點P.
(1)作出電子運動軌跡的示意圖,并說明電子的運動情況;
(2)P點到O點的豎直距離為多少?
(3)電子從P點出發(fā)經(jīng)多長時間第一次返回P點.
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【題目】如圖甲所示,火箭發(fā)射時,速度能在10 s內(nèi)由0增加到100 m/s;如圖乙所示,汽車以108 km/h的速度行駛,急剎車時能在2.5 s內(nèi)停下來.下列說法中正確的是( )
甲 乙
A. 10 s內(nèi)火箭的速度改變量為10 m/s
B. 2.5 s內(nèi)汽車的速度改變量為-30 m/s
C. 火箭的速度變化比汽車快
D. 火箭的加速度比汽車的加速度小
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【題目】如圖所示,甲、乙兩位同學(xué)做“拔河”游戲。兩人分別用伸平的手掌托起長凳的一端,保持凳子水平,然后各自向兩側(cè)拖拉。若凳子下表面各處的粗糙程度相同,兩位同學(xué)手掌粗糙程度也相同,在乙端的凳面上放有四塊磚,下列說法中正確的是( )
A. 由于甲端比較輕,甲容易將凳子拉向自己
B. 誰用的力氣大就可以將凳子拉向自己
C. 由于乙端比較重,凳子和手之間產(chǎn)生較大的摩擦力,乙可以將凳子拉向自己
D. 拔河過程中乙的手和凳子之間不會有相對滑動,甲的手可以和凳子間有相對滑動,也可以沒有相對滑動
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【題目】如圖所示.矩形線框置于豎直向下的磁場中,通過導(dǎo)線與靈敏電流表相連,線框在磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,圖中線框平面處于豎直面內(nèi).下述說法正確的是( )
A. 因為線框中產(chǎn)生的是交變電流,所以電流表示數(shù)始終為零
B. 線框通過圖中位置瞬間,穿過線框的磁通量最大
C. 線框通過圖中位置瞬間,通過電流表的電流瞬時值最大
D. 若使線框轉(zhuǎn)動的角速度增大一倍,那么通過電流表電流的有效值也增大一倍
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【題目】如圖甲所示,水平面上有一傾角為θ的光滑斜面,斜面上用一平行于斜面的輕質(zhì)細繩系一質(zhì)量為m的小球.斜面以加速度a水平向右做勻加速直線運動,當系統(tǒng)穩(wěn)定時,細繩對小球的拉力和斜面對小球的支持力分別為T和N.若Ta圖象如圖乙所示,AB是直線,BC為曲線,重力加速度g取10m/s2.則( )
A. 時,N=0
B. 小球質(zhì)量m=0.1 kg
C. 斜面傾角θ的正切值為
D. 小球離開斜面之前,N=0.8+0.06a(N)
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【題目】在某地地震發(fā)生后的幾天,通向災(zāi)區(qū)的公路非常難行,一輛救災(zāi)汽車由靜止開始做勻變速直線運動,剛運動了8 s,由于前方突然有巨石滾在路中央,所以又緊急剎車,經(jīng)4 s停在巨石前.則關(guān)于汽車的運動情況,下列說法正確的是( )
A. 加速、減速中的加速度大小之比a1∶a2=1∶2
B. 加速、減速中的加速度大小之比a1∶a2=2∶1
C. 加速、減速中的平均速度之比v1∶v2=2∶1
D. 加速、減速中的位移之比x1∶x2=1∶1
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【題目】一質(zhì)量不計的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B.支架的兩直角邊長度分別為2l和l,支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動,如圖所示.開始時OA邊處于水平位置,由靜止釋放,則( )
A.A球的最大速度為2
B.A球速度最大時,兩小球的總重力勢能最小
C.A球速度最大時,兩直角邊與豎直方向的夾角為45°
D.A、B兩球的最大速度之比vA:vB=2:1
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