题目内容
【题目】如图所示,一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上,直杆与水平面夹角θ=30°.现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下,从A点静止出发沿杆斜向上运动,已知杆与小球间的动摩擦因数为,g=10m/s2.试求:
(1)小球运动的加速度大小;
(2)若F作用1.2s后撤去,小球上滑过程中距A点的最大距离.
【答案】(1)2.5m/s2(2)2.4m
【解析】试题分析:对小球受力分析,运用牛顿第二定律求出小球的加速度;根据匀变速直线运动公式求出撤去拉力前的位移和末速度,再根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度,根据运动学公式求出上滑的位移,从而得出小球上滑过程中距A点最大距离。
(1)由牛顿第二定律得:
摩擦力为:
解得:a1=2.5m/s2
(2)刚撤去F时,速度为:
位移为:
撤去F后,由牛顿第二定律得:
解得:a2=7.5m/s2
小球上滑的时间:
上滑的位移:
小球上滑的最大距离为:
【题目】如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔0.2s通过速度传感器测量物体的瞬时速度。下表给出了部分测量数据。若物体与斜面之间、物体与水平面之间的动摩擦因数都相同,求:
0.0 | 0.2 | 0.4 | …… | 0.8 | 1.0 | …… | |
0.00 | 0.80 | 1.60 | …… | 1.25 | 0.75 | …… |
(1)物体在斜面上运动的加速度大小a;
(2)物体在斜面上运动的时间t;
(3)斜面与水平面之间的夹角。
【题目】某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点。其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的测量点之间的时间间隔为0.1s。
(1)试根据纸带上各个计数点间的距离,每个0.10s测一次速度,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表(要求保留3位有效数字)
______;______;_______;________;_________;
VB | VC | VD | VE | VF | |
时间(t/s) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
速度(m/s) |
(2)将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线___________。