题目内容
如图,建筑工人用恒力F推运料车在水平地面上匀速前进,F与水平方向成30°角,运料车和材料的总重为G,下列说法正确的是( )
![]()
A.建筑工人受摩擦力方向水平向左
B.建筑工人受摩擦力大小为
G
C.运料车受到地面的摩擦力水平向右
D.运料车对地面压力为
+G
【知识点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.B3 B4
【答案解析】D解析: 以人为研究对象,分析人的受力情况,如图1,
![]()
由平衡条件得:人受到的摩擦力方向水平向右,大小为f人=Fcos30°=
F.
分析运料车和材料的受力情况,作出受力图,如图2,由平衡条件得:运料车受到地面的摩擦力水平向左,地面对运料车的支持力大小为N车=G+Fsin30°=
+G,则运料车对地面压力为
+G.故D正确,ABC均错误.故选D
【思路点拨】以人为研究对象,分析受力情况,由平衡条件分析则知,人受到的摩擦力大小与F的水平分力大小相等.分析运料车和材料的受力情况,作出受力图.运料车在水平地面上匀速前进时,合力为零,根据平衡条件可求出水平地面对运料车的支持力,再由牛顿第三定律得到,运料车对水平地面的压力.本题运用隔离法研究物体的平衡问题,关键是分析物体的受力情况,正确作出受力图.
某实验小组做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.实验时,先把弹簧平放在桌面上,用刻度尺测出弹簧的原长L0=4.6 cm,再把弹簧竖直悬挂起来,在下端挂钩码,每增加一只钩码均记下对应的弹簧的长度x,数据记录如下表所示.
| 钩码个数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 弹力F/N | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 |
| 弹簧的长度x/cm | 7.0 | 9.0 | 11.0 | 13.0 | 15.0 |
(1)根据表中数据在图中作出F-x图线;
![]()
(2)由此图线可得,该弹簧劲度系数
k=________N/m;
(3)图线与x轴的交点表示_______________________,其数值_________ L0(填“大于”、“等于”或“小于”),原因是_______________________________________。
某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。图中小车A左端连接一纸带并穿过打点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。实验时,先接通电源再释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| F/N | 0.10 | 0.18 | 0.26 | 0.30 | 0.40 |
| a/(m·s-2) | 0.08 | 0.22 | 0.37 |
| 0.59 |
![]()
![]()
(1)第4次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,A、B、C、D四点到O点的距离如图。打点计时器电源频率为50Hz。根据纸带上数据计算出小车加速度a为 m/s2(计算结果保留小数点后两位)。
![]()
![]()
![]()
![]()
⑵在实验中, (选填“需要”或“不需要”)满足重物P的质量远小于小车A的质量。
⑶根据表中数据,在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象。
⑷根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是 。