【題目】如圖所示,傾角為θ的光滑斜面ABC放在水平面上,勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個輕彈簧沿斜面懸掛著,兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物,最下端掛一質(zhì)量為m2的重物,此時兩重物處于平衡狀態(tài),現(xiàn)把斜面ABC繞A點緩慢地順時針旋轉(zhuǎn)90°后,重新達到平衡.試求:m1、m2沿斜面各移動的距離.
【答案】m1、m2沿斜面移動的距離各為和(sinθ+cosθ)+(sinθ+cosθ).
【解析】
試題在旋轉(zhuǎn)前后,物體均處于平衡狀態(tài),則共點力的平衡條件可得出物體彈簧彈力,由胡克定律可求得彈簧的伸長量,則可得出旋轉(zhuǎn)前后的距離.
解:沒旋轉(zhuǎn)時,兩彈簧均處于伸長狀態(tài),兩彈簧伸長量分別為x1、x2,
由平衡條件可知k2x2=m2gsinθ,解得:x2=
k2x2+m1gsinθ=k1x1
解得:x1=
旋轉(zhuǎn)后,兩彈簧均處于壓縮狀態(tài),壓縮量為x1′,x2′
m2gcosθ=k2x2′
解得:x2′=
(m1+m2)gcosθ=k1x1′
解得:x1′=
所以m1移動的距離d1=x1+x1′=
m2移動的距離d2=x2+x2′+d1=(sinθ+cosθ)+(sinθ+cosθ)
答:m1、m2沿斜面移動的距離各為和(sinθ+cosθ)+(sinθ+cosθ).
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【題目】如圖所示,為了測定木塊和木板B之間的動摩擦因數(shù),某同學(xué)設(shè)計了一個 實驗,該同學(xué)在實驗中的主要操作有:
A.用彈簣測力計測出木塊A的重力為G=6.00N
B.用彈簧測力計測出木板B的重力為G′=9.25N
C.按圖所示裝置安裝器材,安裝過程中用手按住木塊和木板
D.松開按住木塊和木板的手,讓其運動,待木塊靜止后(木塊A仍在木板B上),讀出彈簧測力計示數(shù)
(1)該同學(xué)的上述操作中多余的步驟是________。(填步驟序號)
(2)該同學(xué)按正確方法操作,讀數(shù)時彈簧測力計的指針位置如圖所示,其示數(shù)為________N根據(jù)該同學(xué)的測量數(shù)據(jù),可得到木塊A和木板B之間的動摩擦因數(shù)為________。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】甲、乙兩質(zhì)點從同一位置出發(fā),沿同一直線路面運動,它們的v-t圖象如圖所示.對這兩質(zhì)點在0~3s內(nèi)運動的描述,下列說法正確的是
A. t=2s時,甲、乙兩質(zhì)點相遇
B. 在甲、乙兩質(zhì)點相遇前,t=1s時,甲、乙兩質(zhì)點相距最遠
C. 甲質(zhì)點的加速度比乙質(zhì)點的加速度小
D. t=3s時,乙質(zhì)點在甲質(zhì)點的前面
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【題目】兩球A、B在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動,mA=1 kg,mB=2 kg,vA=6 m/s,vB=2 m/s.當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后,兩球A、B速度的可能值是( )
A.vA′=5 m/s,vB′=2.5 m/s
B.vA′=2 m/s,vB′=4 m/s
C.vA′=-4 m/s,vB′=7 m/s
D.vA′=7 m/s,vB′=1.5 m/s
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【題目】現(xiàn)用頻閃照相方法來研究物塊的變速運動.在一小物塊沿斜面向下運動的過程中,用頻閃相機拍攝的不同時刻物塊的位置如圖所示.拍攝時頻閃頻率是10Hz;通過斜面上固定的刻度尺讀取的5個連續(xù)影像間的距離依次為x1、x2、x3、x4.已知斜面頂端的高度h和斜面的長度s.?dāng)?shù)據(jù)如下表所示.重力加速度大小g=9.80m/s2.
單位:cm
x1 | x2 | x3 | x4 | h | S |
10.76 | 15.05 | 19.34 | 23.65 | 48.00 | 80.00 |
根據(jù)表中數(shù)據(jù),完成下列填空:
(1)物塊的加速度a=_____m/s2(保留3位有效數(shù)字).
(2)因為_____可知斜面是粗糙的.
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【題目】小明在探究摩擦力,取了一個原長為12 cm的輕質(zhì)彈簧,其一端固定于質(zhì)量m=5 kg的木塊上,把裝置放置在水平桌面上,小明在另一端施加水平拉力F,如圖所示。(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,彈簧在彈性限度內(nèi),g=10 m/s2)求:
(1)若木塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為0.4,當(dāng)彈簧拉長至16 cm時,物體恰好向右勻速運動,彈簧的勁度系數(shù)多大?
(2)若重新水平放置裝置,將彈簧向右壓縮至9cm,木塊受到的摩擦力?
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【題目】為了測出井口到水面的距離(目測距離約10m),讓一個小石塊從井口自由落下,已知重力加速度g,測出下列哪個量能算出井口到水面距離
A.小石塊下落1s末的速度
B.小石塊下落到水面的時間
C.小石塊下落到水面時的速度
D.小石塊下落到水面前1s內(nèi)的平均速度
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【題目】動車是怎樣爬坡的?西成高鐵從清涼山隧道開始一路上坡,釆用25‰的大坡度穿越秦嶺,長達45公里,坡道直接落差1100米,為國內(nèi)之最。動車組就是幾節(jié)自帶動力的車輛加幾節(jié)不帶動力的車輛編成一組,就是動車組。帶動力的車輛叫動車,不帶動力的車輛叫拖車。動車爬坡可以簡化如圖所示,在沿斜面向上的恒力F作用下,A、B兩物塊一起沿傾角為θ的斜面向上做勻加速直線運動,兩物塊間用與斜面平行的輕彈簧相連,已知兩物塊與斜面的動摩擦因數(shù)相同,則下列方法能保證A、B兩物塊的距離不變的是
A. 只增加斜面的粗糙程度
B. 只增加物塊B的質(zhì)量
C. 只增大沿斜面向上的力F
D. 只增大斜面的傾角θ
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【題目】下列說法正確的是( 。
A.牛頓等物理學(xué)家建立的經(jīng)典力學(xué)體系不但適用于宏觀、低速研究領(lǐng)域,也能研究微觀、高速運動的物體
B.牛頓通過研究發(fā)現(xiàn)物體受到的外力總是迫使其改變運動狀態(tài),而不是維持其運動狀態(tài)
C.由牛頓第二定律得到,這說明物體的質(zhì)量跟所受外力成正比,跟物體的加速度成反比
D.作用力與反作用力的性質(zhì)可以不同
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