题目内容

如图6所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F作用下，向右做匀速直线运动，则（）
A.物体A可能不受地面支持力的作用
B.物体A可能受到三个力的作用
C.物体A受到滑动摩擦力的大小为Fcosθ
D.水平地面对A的支持力的大小为Fsinθ


C
【试题分析】
练习册系列答案
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为了研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧压缩量的关系，某实验小组的实验装置如图甲所示，水平光滑槽距地面高为h，光滑槽与桌子右边缘垂直，槽出口与桌边缘相齐，槽中放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小钢球接触．将小球向左推，压缩弹簧一段距离后由静止释放，弹簧将小球沿水平方向推出，小球落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．
①若测得某次实验小球的落点P到O点的距离为s，那么由理论分析得到小球释放前压缩弹簧的弹性势能Ep与h、s和mg之间的关系式是
EP=
mgs2
4h
EP=
mgs2
4h
；
②该同学改变弹簧的压缩量进行多次实验，测量得到下表的数据：
弹簧压缩量x/（cm） 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
小球飞行水平距离s/m 2.01 3.00 4.01 4.98 6.01 6.99
在坐标纸上做出x-s的图象．并由图象得出：x与s的关系式是
x=0.005s
x=0.005s
．
实验得到弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式为
Ep=
104mgx2
h
Ep=
104mgx2
h
；
③完成实验后，该同学对上述装置进行了如图乙所示的改变：
（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，小球撞到木板上，并在白纸上留下痕迹O；
（II）将木板向右平移适当的距离（设为L）固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，小球撞到木板上，在白纸上留下痕迹P；
（III）用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离设为y．
由此步骤得到弹簧的压缩量应该为
x=
L
200
h
y
x=
L
200
h
y
；
④若该同学在完成步骤③的过程中，光滑水平槽与桌子右边缘不垂直，用③问的方法计算得出的弹簧压缩量与实际值相比
偏小
偏小
（选填“偏大”、“偏小”或“相同”）．
（2）某学校的学生为了测定物块与桌面之间的动摩擦因数，想出了很多方法．
①其中甲同学采用了如图4所示的装置进行实验，他使物块在重物的牵引下开始运动，当重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上．实验中甲同学用打点计时器记录了物块的运动，图5为他截取的一段纸带，记录了物块做匀减速运动过程的信息，1、2、3、4、5是他选取的计数点，相邻两个计数点之间还有四个点未画出．已知打点计时器电源的频率为50Hz．
根据纸带可求出物块做减速运动过程中的加速度大小a=
 
m/s2（保留两位有效数字）．
若当地的重力加速度大小为9.8m/s2，则物块与桌面的动摩擦因数μ1=
 
（保留两位有效数字），该测量结果比动摩擦因数的真实值
 
（填“偏大”或“偏小”）．
②乙同学采用了如图6所示的另一套装置进行实验，使物块A位于水平桌面的O点时，重物B刚好接触地面．将A拉到P点，待B稳定后由静止释放，A最终滑到Q点．分别测量OP、OQ的长度h和s．改变h，重复以上的操作，分别测出以下几组实验数据．
1 2 3 4 5 6
h/cm 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
s/cm 9.5 12.5 28.5 39.0 48.0 56.5
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乙同学在图7中已标出第1、2、3、5、6组数据对应的坐标点，请你在图中标出第4组数据对应的坐标点，并画出s-h关系图线．
实验中测得A、B的质量之比mA：mB=4：5，则根据s-h图线计算出物块A与桌面间的动摩擦因数μ2=
 
．
如图甲所示，水平地面上有一块质量M=1.6kg，上表面光滑且足够长的木板，受到大小F=10N、与水平方向成37°角的拉力作用，木板恰好能以速度v0=8m/s水平向右匀速运动．现有很多个质量均为m=0.5kg的小铁块，某时刻在木板最右端无初速地放上第一个小铁块，此后每当木板运动L=1m时，就在木板最右端无初速地再放上一个小铁块．取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6．
（1）求木板与地面间的动摩擦因数μ；
（2）求第一个小铁块放上后，木板运动L时速度的大小v1；
（3）请在图乙中画出木板的运动距离x在0≤x≤4L范围内，木板动能变化量的绝对值|△EK|与x的关系图象（不必写出分析过程，其中0≤x≤L的图象已画出）．

(4分)一同学要研究轻弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系，他的实验如下：在离地面高度为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的一小钢球接触.当弹簧处于自然长度时，小钢球恰好在桌子边缘，如图6所示，让钢球每次向左压缩弹簧一段相同的距离后由静止释放，使钢球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行后落到水平地面，水平距离为s.弹簧的弹性势能Ep与小钢球m、桌面离地高度h、水平距离s等物理量的关系为________.

 

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