一物体静止在水平面上,它的质量是m,与水平面之间的动摩擦因数为μ.用平行于水平面的力F分别拉物体,得到加速度a和拉力F的关系图象如图3-12-29所示.利用图象
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一物体静止在水平面上,它的质量是m,与水平面之间的动摩擦因数为μ.用平行于水平面的力F分别拉物体,得到加速度a和拉力F的关系图象如图3-12-29所示.利用图象
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一物体静止在水平面上,它的质量是m,与水平面之间的动摩擦因数为μ.用平行于水平面的力F分别拉物体,得到加速度a和拉力F的关系图象如图3-12-29所示.利用图象可求出这个物体的质量m.
甲同学分析的过程是:从图象中得到F=12N时,物体的加速度a=4m/s
2
, 根据牛顿定律导出:
得:m=3kg。乙同学的分析过程是:从图象中得出直线的斜率为:k=tan45°="1," 而
,所以m=1kg。请判断甲、乙两个同学结论的对和错,并分析错误的原因。如果两个同学都错,分析各自的错误原因后再计算正确的结果.
答案
m=2kg
解析
甲、乙两同学的分析都错.
甲错在把水平力F当作合外力,而物块受摩擦力f="4N "
乙错在由于a轴和F轴的标度不同,斜率k不等于tan45
0
正确的求解是: 由F—f=ma得:
="0.5 " m="2kg "
举一反三
如图3-12-27所示,质量为1 kg的小球穿在固定的直杆上,杆与水平方向成30°角,球与杆间的动摩擦因数
μ
=
.当小球受到竖直向上的拉力
F
="20" N时,小球沿杆上滑的加速度是多少?(
g
取10 m/s
2
)
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如图1所示,AD、BD、CD都是光滑的直角斜面,斜面固定在水平地面上,现使一小物体分别从A、B、C点由静止开始下滑到D点,所用时间分别为t
1
、t
2
、t
3
,
则 ( )
A.t
1
>t
2
>t
3
B.t
3
>t
2
>t
1
C.t
2
<t
1
=t
3
D.t
2
<t
1
>t
3
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如图2所示,重物与人质量相等,开始时重物与人处于同一水平高度.当人从静止开始沿绳加速向上爬时,不计绳的质量和滑轮摩擦,人与重物的运动情况是 ( )
A.人加速上升,重物加速下降
B.人加速上升,重物静止不动
C.人与重物都加速上升,但人上升得快
D.人和重物都加速上升,同时到顶
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如图所示,滑块
A
和
B
叠放在固定的斜面体上,从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。已知
B
与斜面体之间光滑接触,则在
AB
下滑的过程中,下列说法正确的是
A.
B
对
A
的支持力不做功
B.
B
对
A
的支持力做负功
C.
B
对
A
的摩擦力做正功
D.
B
对
A
的摩擦力做负功
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倾角为37°的斜面体靠在固定的竖直挡板
P
的一侧,一根轻绳跨过固定在斜面顶端的定滑轮,绳的一端与质量为
m
A
=3kg的物块
A
连接,另一端与质量为
m
B
=1kg的物块
B
连接。开始时,使
A
静止于斜面上,
B
悬空,如图所示。现释放
A
,
A
将在斜面上沿斜面匀加速下滑,求此过程中,挡板
P
对斜面体的作用力的大小。(所有接触面产生的摩擦均忽略不计,sin37°=0.6,cos37°=0.8,
g
=10m/s
2
)
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