如图所示,质量M=10kg千克的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg千克的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程
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如图所示,质量M=10kg千克的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg千克的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程
题型:不详
难度:
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如图所示,质量M=10kg千克的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg千克的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.0m时,其速度v=
10
m/s.在这过程中木楔没有动,求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10m/s
2
)
答案
由匀加速运动的公式v
2
=v
0
2
+2as,
得物块沿斜面下滑的加速度为:
a=
v
2
2s
=
10
2
2×1.0
=5m/s
2
由于a=gsinθ=5m/s,可知物块不受摩擦力作用.
分析物块受力,它受两个力,如图所示,对于沿垂直于斜面的方向,
有:mgcosθ-N
1
=0
分析木楔受力,它受四个力作用,如图所示,对于水平方向,有:
f
2
-N
1
sinθ=0,
由此可解得地面作用于木楔的摩擦力:
f
2
=N
1
sinθ=mgcosθsinθ=2.5
3
N
此力的方向与图中所设的一致(由C指向B的方向)
答:地面对木楔的摩擦力的大小是2.5
3
,方向由C指向B的方向.
举一反三
(1)如图1所示,是某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置,他在图示状态下开始做实验,该同学的装置和操作中的主要错误是:
①______;②______;
③______;④______.
(2)如图2为某次实验得到的纸带,纸带上相邻计数点间有4个点未画出,则小车的加速度大小为
______m/s
2
.(保留两位有效数字)
(3)控制砂桶与里面砝码的总质量不变,改变小车的质量M,实验中得到如图3所示的a-
1
M
图象,图象没有过原点的原因是:______.
题型:不详
难度:
|
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一个质量为2.5kg的物体以11m/s
2
的加速度竖直向下加速运动,那么,这个物体除受重力外还受到一个大小为______N、方向为______的力作用.(g=10m/s
2
)
题型:不详
难度:
|
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如图所示.用力F推放在光滑水平面上的物体P、Q、R,使其做匀加速运动,若P和Q之间的相互作用力为6N,Q和R之间的相互作用力为4N,Q的质量是2kg,那么R的质量为( )
A.2kg
B.3kg
C.4kg
D.5kg
题型:不详
难度:
|
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一个弹簧下端连接一个质量为M的重物,放在水平地面上,开始时,在弹簧的上端A点施加竖直向上的且缓缓增大的拉力,当弹簧伸长x时重物对地的压力刚好为零;后来,若突然用力迅速将弹簧上端拉至伸长2x时,保持上端点不动,此后在重物上升过程中,下列说法正确的是( )
A.刚上升时,重物有最大加速度g
B.弹簧第一次回到原长时,向上的拉力做的功等于重物机械能的增加
C.重物在升到高度为x处时动能最大
D.重物在升到高度为x处时弹性势能最大
题型:株洲一模
难度:
|
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在用图示装置做《验证牛顿第二定律》的实验中:
(1)甲同学在外力F一定的条件下,探究a-M关系时,所得到的实验结果如下表:
表:外力F=0.1N
次数n
1
2
3
4
5
质量M(g)
100
140
180
200
240
加速度a(m/s
2
)
1.00
0.67
0.53
0.48
0.4
质量的倒数1/M(kg
-1
)
10
7.14
5.56
4.17
题型:不详
难度:
|
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