【題目】如圖所示,一質(zhì)量m=0.4kg的小物塊,以v0=2m/s的初速度,在與斜面成某一夾角的拉力F作用下,沿斜面向上做勻加速運動,經(jīng)t=2s的時間物塊由A點運動到B點,A、B之間的距離L=10m.已知斜面傾角θ=30°,物塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)μ= .重力加速度g取10m/s2 .
(1)求物塊加速度的大小及到達B點時速度的大。
(2)拉力F與斜面的夾角多大時,拉力F最?拉力F的最小值是多少?
【答案】
(1)
解:物體做勻加速直線運動,根據(jù)運動學公式,有:
①
v=v0+at ②
聯(lián)立解得;
a=3m/s2
v=8m/s
答:物塊加速度的大小為3m/s2,到達B點的速度為8m/s;
(2)
對物體受力分析,受重力、拉力、支持力和滑動摩擦力,如圖
根據(jù)牛頓第二定律,有:
平行斜面方向:Fcosα﹣mgsin30°﹣Ff=ma
垂直斜面方向:Fsinα+FN﹣mgcos30°=0
其中:Ff=μFN
聯(lián)立解得:
F= =
故當α=30°時,拉力F有最小值,為Fmin= N;
答:拉力F與斜面的夾角30°時,拉力F最小,最小值是 N.
【解析】(1)物體做勻加速直線運動,根據(jù)運動學公式求解加速度和末速度;(2)對物體受力分析,受重力、拉力、支持力和滑動摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律列式求解出拉力F的表達式,分析出最小值.
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【題目】如圖所示,物塊A放在直角三角形斜面體B上面,B放在彈簧上面并緊挨著豎直墻壁,初始時A、B靜止,現(xiàn)用力F沿斜面向上推A,但A、B仍未動.則施力F后,下列說法正確的是
( 。
A.A,B之間的摩擦力一定變大
B.彈簧彈力一定不變
C.B與墻之間可能沒有摩擦力
D.B與墻面間的彈力可能不變
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【題目】如圖所示,一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,上端固定,下端連一質(zhì)量為m的物塊A,A放在質(zhì)量也為m的托盤B上,初始時,在豎直向上的力F作用下系統(tǒng)靜止,且彈簧處于原長狀態(tài).以N表示B對A的作用力,x表示彈簧的伸長量,現(xiàn)改變力F的大小,使B以 的加速度勻加速向下運動(g為重力加速度,空氣阻力不計),此過程中N或F的大小隨x變化的圖象正確的是( 。
A.
B.
C.
D.
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【題目】在如圖實驗裝置中,充電后的平行板電容器的A極板與靜電計相接,B極板接地。
(1)若極板B稍向上移動一點,則將觀察到靜電計指針偏角___________________(填“變大”或“變小”),此實驗說明平行板電容器的電容隨__________________而增大;
(2)若極板B稍向左移動一點,則將觀察到靜電計指針偏角_______________________(填“變大”或“變小”),此實驗說明平行板電容器的電容隨__________________而增大,此過程中,板間形成勻強電場的場強__________________(填“變大”、 “不變”或“變小”)。
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【題目】在2008年北京殘奧會開幕式上,運動員手拉繩索向上攀登,最終點燃了主火炬,體現(xiàn)了殘疾運動員堅忍不拔的意志和自強不息的精神。為了探究上升過程中運動員與繩索和吊椅間的作用,可將過程簡化。一根不可伸縮的輕繩跨過輕質(zhì)的定滑輪,一端掛一吊椅,另一端被坐在吊椅上的運動員拉住,如圖所示。設運動員的質(zhì)量為65kg,吊椅的質(zhì)量為15kg,不計定滑輪與繩子間的摩擦。重力加速度取g=10m/s2。當運動員與吊椅一起正以加速度a=1m/s2上升時,試求:
(1)運動員豎直向下拉繩的力;
(2)運動員對吊椅的壓力。
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【題目】如圖所示,水平銅盤半徑為r,置于磁感應強度為B,方向豎直向下的勻強磁場中,銅盤繞通過圓盤中心的豎直軸以角速度ω做勻速圓周運動,銅盤的邊緣及中心處分別通過導線與理想變壓器的原線圈相連,該理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n:1,變壓器的副線圈與電阻為R的負載相連,則( )
A. 負載R兩端的電壓為的
B. 原線圈中的電流強度為通過R電流的
C. 變壓器的副線圈磁通量為0
D. 通過負載R的電流強度為0
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【題目】在如圖所示的哪種情況下,a、b兩點的電勢相等,電場強度也相同( )
A. 帶電平行板電容器兩板間除邊緣附近處的a、b兩點
B. 處于靜電平衡狀態(tài)下的導體內(nèi)部的a、b兩點
C. 離點電荷等距的a、b兩點
D. 兩個等量異種點電荷的中垂線上,與連線中點O等距的a、b兩點
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【題目】如圖所示,匝數(shù)為50匝的矩形閉合導線框ABCD處于磁感應強度的水平勻強磁場中,線框面積,線框電阻不計.線框繞垂直于磁場的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動,并與理想變壓器原線圈相連,副線圈線接入一只“220V,60W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,熔斷器允許通過的最大電流為10A,下列說法正確的是( )
A. 在圖示位置線框中產(chǎn)生的感應電動勢最大
B. 線框中產(chǎn)生交變電壓的有效值為
C. 變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25:22
D. 允許變壓器輸出的最大功率為1000W
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【題目】如圖甲所示,某同學將力傳感器固定在小車上,然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上,用來測量繩對小車的拉力,探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關系.
(1)實驗過程中,電火花計時器接在交流電源上,調(diào)整_____,使細線與長木板平行;
(2)該同學將實驗器材如圖甲所示連接后,沙桶的質(zhì)量_____(填“需要”、“不需要”)遠小于小車及傳感器總質(zhì)量,實驗時如將細線拉力當作小車及傳感器的合外力,則_____(填“需要”、“不需要”)先平衡摩擦力;
(3)先接通電源,小車由靜止釋放,獲得的一條紙帶如圖乙,每打5個點取一個計數(shù)點,x1=3.62cm,x4=5.12cm,由圖中數(shù)據(jù)可求得:小車的加速度為_____m/s2,第3個計數(shù)點與第4個計數(shù)點的距離(即x3)約為_____cm.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
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