(15分)如图9所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器.用两根相同的轻弹
题型:不详难度:来源:
(15分)如图9所示的装置可以测量汽车在水平路面上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的前、后壁上各安装一个由力敏电阻组成的压力传感器.用两根相同的轻弹簧夹着一个质量为2.0 kg的滑块,滑块可无摩擦滑动,两弹簧的另一端分别压在传感器a、b上,其压力大小可直接从传感器的液晶显示屏上读出.现将该装置沿运动方向固定在汽车上,传感器b在前,传感器a在后,汽车静止时,传感器a、b的示数均为10 N.(g取10 m/s2)
(1)若传感器a的示数为14 N、b的示数为6.0 N,求此时汽车的加速度大小和方向. (2)当汽车以怎样的加速度运动时,传感器a的示数恰好为零. |
答案
(1)4.0 m/s2,方向向右 (2)10 m/s2,方向向左 |
解析
(1)对滑块进行受力分析如图所示,依题意: 左侧弹簧对滑块的向右的推力 F1=14 N 右侧弹簧对滑块的向左的推力 F2=6.0 N 滑块所受合力产生加速度a1,根据牛顿第二定律有: F1-F2=ma1 解得:a1==m/s2=4.0 m/s2 a1与F1同方向,即向前(向右). (2)传感器a的读数恰为零,即左侧弹簧的弹力F1′=0.因两弹簧相同,左弹簧伸长多少,右弹簧就缩短多少,所以右弹簧的弹力变为F2′=20 N. 滑块所受合力产生加速度a2,由牛顿第二定律得 F合=F2′=ma2 解得:a2==-10 m/s2,负号表示方向向后(向左). |
举一反三
(2011年上杭联考)如图2-3-9,两个质量都为m的小球A、B用轻杆连接后斜靠在墙上处于平衡状态,已知墙面光滑,水平地面粗糙,现将A球向上移动一小段距离,两球再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态与原来平衡状态相比较,地面对B的支持力N和摩擦力f的大小变化情况是( )
图2-3-9A.N不变,f增大 | B.N不变,f减小 | C.N增大,f增大 | D.N增大,f减小 |
|
(原创题)几位同学为了探究电梯启动和制动时的加速度大小,他们将体重计放在电梯中.一位同学站在体重计上,然后乘坐电梯从1层直接到10层,之后又从10层直接回到1层.并用照相机进行了相关记录,如图3-2-5所示.他们根据记录,进行了以下推断分析,其中正确的是( )
图3-2-5A.根据图乙和图丙可估测出电梯向上启动时的加速度 | B.根据图甲和图乙可估测出电梯向上制动时的加速度 | C.根据图甲和图戊可估测出电梯向下制动时的加速度 | D.根据图丁和图戊可估测出电梯向下启动时的加速度 |
|
(2011年泉州模拟) 2009年10月第十一届全运会上,广东选手钟杏平荣获女子蹦床项目冠军.蹦床运动中运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起、腾空并做各种空中动作,图3-2-6中记录的是一运动员从空中落下与蹦床接触又被弹起过程中的速度随时间变化的图线,由图象可知( )
图3-2-6A.运动员与蹦床接触的时间为从t2到t4 | B.在t2和t4时刻,运动员受到蹦床给他的弹力最大 | C.在t3时刻运动员所受合力为零 | D.在t3时刻运动员受到蹦床给他的弹力大于自身重力的2倍 |
|
(2011年上海闸北模拟) 如图3-2-8所示,质量m=1 kg的小球穿在长L=1.6 m的斜杆上,斜杆与水平方向成α=37°角,斜杆固定不动,小球与斜杆间的动摩擦因数μ=0.75.小球受水平向左的拉力F=1 N,从斜杆的顶端由静止开始下滑,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10 m/s2)
图3-2-8 (1)小球运动的加速度大小; (2)小球运动到斜杆底端时的速度大小. |
(2010年高考浙江理踪卷)如图3-3-8所示,A、B两物体叠放在一起,以相同的初速度上抛(不计空气阻力).下列说法正确的是( )
图3-3-8A.在上升和下降过程中A物体对B物体的压力一定为零 | B.上升过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力 | C.下降过程中A物体对B物体的压力大于A物体受到的重力 | D.在上升和下降过程中A物体对B物体的压力等于A物体受到的重力 |
|
最新试题
热门考点