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如圖所示,三個(gè)疊放在一起的物體A、B、C用水平方向輕繩通過光滑定滑輪連接,已知它們的質(zhì)量mA=1kg,mB=2kg,mC=3kg,A與B、B與C、C與地的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.8、μ2=0.2、μ3=0.1,現(xiàn)對(duì)C施加水平力F將其拉動(dòng),所需F的最小值為多少?(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)
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一物體沿直線運(yùn)動(dòng),初速度v0=2m/s,其加速度隨時(shí)間周期性變化的關(guān)系(a-t圖)如圖所示,求:
(1)第3秒末的速度。
(2)物體前5s的位移。
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如圖所示,質(zhì)量分別為m、M的兩個(gè)物體通過輕繩和光滑定滑輪連接,整個(gè)系統(tǒng)保持靜止,地面水平,求地面對(duì)M的支持力和摩擦力。
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某實(shí)驗(yàn)小組探究某一輕彈簧的勁度系數(shù)k與其長(zhǎng)度(圈數(shù)n)的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)裝置如圖(a)所示,一均勻長(zhǎng)彈簧豎直懸掛,7個(gè)指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點(diǎn)0、10、20、30、40、50、60圈處;通過旁邊豎直放置的刻度尺,可以讀出指針的位置,P0指向0刻度。設(shè)彈簧下端未掛重物時(shí),各指針的位置記為x0; 掛有質(zhì)量為0.100kg的砝碼時(shí),各指針的位置記為x。測(cè)量結(jié)果及部分計(jì)算結(jié)果如下表所示(n為彈簧的圈數(shù),取重力加速度為9.80m/s2),已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧總?cè)?shù)為60。
P1 | P2 | P3 | P4 | P5 | P6 | |
x0(cm) | 2.04 | 4.06 | 6.06 | 8.05 | 10.03 | 12.01 |
x(cm) | 2.64 | 5.26 | 7.86 | 10.46 | 13.03 | 15.61 |
n | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
k(N/m) | 163 | 81.7 | 54.4 | 40.7 | 32.7 | ① |
1/k(m / N) | 0.0061 | 0.0122 | 0.0184 | 0.0246 | 0.0306 | ② |
(1)將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整(保留三位有效數(shù)字):① ,② 。
(2)以n為橫坐標(biāo),1/k為縱坐標(biāo),在圖(b)給出的坐標(biāo)紙上畫出1/k-n圖像。
(3)圖(b)中畫出的直線可以近似認(rèn)為通過原點(diǎn),若將實(shí)驗(yàn)所用的同樣的兩個(gè)彈簧串聯(lián)起來,串聯(lián)彈簧的勁度系數(shù)k= N/m.
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如圖所示是用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)瞬時(shí)速度實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶的一部分,從0點(diǎn)開始依照打點(diǎn)的先后順序取了一系列計(jì)數(shù)點(diǎn),依次標(biāo)為0、1、2、3、4、5、6…,各計(jì)數(shù)點(diǎn)中間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出,量得0、1間的距離x1=5.19cm,1、2間的距離x2=4.44cm,2、3間的距離x3=3.68cm,3、4間的距離x4=2.94cm,4、5間的距離x5=2.19cm,5、6間的距離x6=1.43cm,已知交流電頻率f=50Hz.(結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字)
(1)根據(jù)上面記錄,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打點(diǎn)1時(shí)物體的速度v1= ,打點(diǎn)2時(shí)物體的速度v2= 。
(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得物體運(yùn)動(dòng)的加速度為 m/s2。
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如圖所示,兩端點(diǎn)分別為A、B、長(zhǎng)L=1m的金屬細(xì)桿在距地面H=40m處以v0=10m/s豎直上拋,同時(shí)在AB上方略微錯(cuò)開的豎直線上h處有一可視為質(zhì)點(diǎn)的小球C由靜止釋放,不計(jì)空氣阻力及落地后的運(yùn)動(dòng),g取10m/s2,則可知
A.桿能上升的最大位移為10m
B.桿從拋出到落地共用時(shí)4s
C.若h=15m,則C與A相遇時(shí)桿的速度方向向下,與桿相遇共用時(shí)0.1s
D.若h=25m,則C與A相遇時(shí)桿的速度方向向下,與桿相遇共用時(shí)0.1s
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a、b兩個(gè)物體的位移-時(shí)間圖像如圖甲所示, c、d兩個(gè)物體的速度-時(shí)間圖像如圖乙所示,兩圖中t軸上下兩部分陰影面積都相同,關(guān)于它們的運(yùn)動(dòng),在0~t時(shí)段內(nèi),正確的是
A.a的速度越來越大,t2時(shí)刻前后位移變方向,全程的平均速度與b相等
B.b的速度越來越小,t1時(shí)刻前后速度變方向,全程的平均速度比a小
C.c的速度先變小后變大,t3時(shí)刻前后加速度方向不變,c、d的位移不相等
D.d的速度先變小后變大,t4時(shí)刻以后加速度繼續(xù)增大,c、d的位移相等
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在探究摩擦力變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,力傳感器A與計(jì)算機(jī)連接,可獲得力隨時(shí)間變化的規(guī)律。將力傳感器固定在光滑水平桌面上,測(cè)力端通過水平細(xì)繩與一滑塊相連,滑塊放在較長(zhǎng)的小車上,小車一端連接一根輕繩并跨過光滑的輕定滑輪系一只空沙桶(調(diào)節(jié)滑輪使桌面上部細(xì)繩水平),整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).實(shí)驗(yàn)開始時(shí)打開傳感器,同時(shí)緩慢向沙桶里倒入沙子,小車一旦運(yùn)動(dòng)起來,立即停止倒沙子,若力傳感器采集的力隨時(shí)間變化的圖象如圖乙,則結(jié)合該圖象,下列說法正確的是
A.可求出空沙桶的重力
B.可求出滑塊與小車之間的滑動(dòng)摩擦力的大小
C.可求出滑塊與小車之間的最大靜摩擦力的大小
D.可判斷第50秒后小車正做勻速直線運(yùn)動(dòng)(此時(shí)滑塊仍在車上)
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三個(gè)木塊a、b、c和兩個(gè)勁度系數(shù)均為500N/m的相同輕彈簧p、q用輕繩連接如圖,a放在光滑水平桌面上,a、b質(zhì)量均為1kg,c的質(zhì)量為2kg。開始時(shí)p彈簧處于原長(zhǎng),木塊都處于靜止,F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端,直到c木塊剛好離開水平地面為止,g取10m/s2。該過程p彈簧的左端向左移動(dòng)的距離是
A.6cm B.8cm
C.10cm D.12cm
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