题目内容
【题目】如图所示,质量为 m 的物体放在质量为 M 、倾角为 的斜面体上,斜面体置于粗糙的水 平地面上,用平行于斜面向下的力 F 拉物体 m 使其沿斜面向下匀速运动,斜面体始终静止, 重力加速度为 g,则下列说法正确的是 ( )
A.地面对斜面体的摩擦力大小为 F cos
B.地面对斜面体的支持力为 (M m) g
C.物体对斜面体的摩擦力的大小为 F
D.斜面体对物体的作用力竖直向上
【答案】A
【解析】
AB.物体m沿斜面向下匀速运动,与斜面加速度相同均为零,故可以采用整体法,
将物体m与斜面体M看做一个整体,受力
根据平衡条件,水平方向:
Fcosθ-f=0
解得
f=Fcosθ
竖直方向:
FN-(M+m)g-Fsinθ=0
可得
FN=(M+m)g+Fsinθ
所以A正确,B错误。
C.对物体受力分析如图,物体受到向下的重力mg、拉力F、斜面的作用力(支持力和沿斜面向上的滑动摩擦力),
由于物体匀速下滑,根据平衡条件m受到的摩擦力
f′=mgsinθ+F
根据牛顿第三定律:物体m对M的摩擦力的大小为mgsinθ+F,故C错误;
D.由受力分析,根据平衡条件:M对物体m的作用力即N与f的合力应该与mg和F的合力等大反向,如图中,可见M对物体m的作用力斜向上,所以D错误。
【题目】 (1)在“研究平抛物体的运动”的实验中,为了描出物体的运动轨迹,实验应有下列各个步骤:
A.以O为原点,画出与y轴相垂直的水平轴x轴; |
B.把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上,使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过,用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置; |
C.每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下,用同样的方法描出小球经过的一系列位置,并用平滑的曲线把它们连接起来,这样就描出了小球做平抛运动的轨迹; |
D.用图钉把白纸钉在竖直木板上,并在木板的左上角固定好斜槽; |
E.在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点,在白纸上把O点描下来,利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线,定为y轴。
在上述实验中,缺少的步骤F是___________________________________________,
正确的实验步骤顺序是__________________。
(2)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为vo= (用l、g表示),其值是 (取g=9.8m/s2),小球在b点的速率是 。