题目内容
如图1-2-14所示质量为m=60kg的人站在质量为M=30kg的木板上,人和木板之间的动摩擦因数为0.4,木板和水平地面的动摩擦因数为0.2,今人用绕过定滑轮的绳子拉木板使木板和他自己一起向右作匀速直线运动,那么,木板一共受 个力的作用;人和木板之间的摩擦力为 N.
重力、拉力、人对板的压力、人对板的摩擦力(向右)、地面对板的支持力、地面对板的摩擦力(向左)共六个力;90
解析:
系统作匀速直线运动,受力平衡,先整体后隔离.
人、木板、滑轮整体受力共受四个力,如图甲所示,可以知道地面对系统的摩擦力
等于定滑轮上的木棒的拉力,
Ff=T=μFN=(M+m)g
=0.2×(30+60) ×10=180N,
所以每根绳子上的力F= 90N.
然后再分析木板的受力,如图所示,竖直方向上受到重力、人的压力和地面的支持力,水平方向上受到地面的摩擦力Ff=180N,绳子的拉力F=90N,所以人对木板的摩擦力FRB必定水平向右,大小为 FRB=Ff-F=180-90=90N.
某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验,图4-2-13甲为实验装置简图(交流电的频率为50 Hz).
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图4-2-13
(1)图乙为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2(保留两位有效数字).
(2)保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的
,数据如下表:
| 实验次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 小车加速度a/(m·s-2) | 1.90 | 1.72 | 1.49 | 1.25 | 1.00 | 0.75 | 0.50 | 0.30 |
| 小车质量m/kg | 0.25 | 0.29 | 0.33 | 0.40 | 0.50 | 0.71 | 1.00 | 1.67 |
|
| 4.00 | 3.45 | 3.03 | 2.50 | 2.00 | 1.41 | 1.00 | 0.60 |
请在如图4-2-14所示的方格坐标纸中画出a-
图线,并依据图线求出小车加速度a与质量倒数
之间的关系式是________.
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图4-2-14
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图4-2-15
(3)保持小车质量不变,改变砂和砂桶质量,该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线,如图4-2-15所示.该图线不通过原点,请你分析其主要原因是________________________________________________________________________
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