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16.如图所示,斜面体A静止放置在水平地面上.质量为m的滑块B在沿斜面向下的外力F作用下向下运动,此时斜面体受到地面的静摩擦力方向向右.若滑块B在下滑时撤去F,滑块仍向下运动的过程中,下列说法中正确的是(  )
A.斜面体A所受地面摩擦力可能为零
B.斜面体A所受地面摩擦力的方向可能向左
C.斜面体A所受地面摩擦力的大小一定不变
D.B的加速度的大小可能变小

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科目: 来源: 题型:解答题

15.(1)我们已经知道,物体的加速度(a)同时跟合外力(F)和质量(M)两个因素有关.要研究这三个物理量之间的定量关系的思想方法是控制变量法.
(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力,应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量远小于木块和木块上砝码的总质量.(选填“远大于”、“远小于”或“近似等于”)
(3)某同学在实验中,通过打点计时器打出的纸带上的点计算出小车的加速度.某次实验时打出的纸带如图所示.A、B、C、D、E、F、G和H为八个相邻的计数点,相邻两个计数点间的时间间隔均为0.1s,根据纸带上的数据知小车的加速度为0.3 m/s2;该同学根据实验测得的数据,绘出的a-F图象如图所示.请你根据这个图象分析,他在实验中漏掉的步骤是未平衡摩擦力.

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14.利用如图1所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验.框  架上装有可移动的光电门;框架竖直部分紧贴一刻度尺,零刻  度线在上端,可以测量出光电门到零刻度线的距离x;框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m=0.2kg的小铁球,小铁球的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐,切断电磁铁线圈中的电流时,小铁球由静止释放,当小铁球经过光电门时,与光电门连接的传感器可以记录小球经过光电门的时间.

(1)用螺旋测微器测得小球直径D=6.200mm.从传感器上读出小球经过光电门的时间t=2ms,则小球经过光电门时的速度v=3.1m/s,小球经过光电门时的动能EK=0.96J.(结果保留2位有效数字)
(2)菜同学多次改变光电门的位置,测量光电门到起始点O的距离x,并计算出小球经过光电门时的速度v,通过描绘v2-x图象去验证机械能是否守恒,若实验中小球所受阻力不可忽略,且阻力大小保持不变,从理论上分析,合理的v2-x图象是图2中的哪一个A.

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13.产品生产线用一足够长的水平传送带输送产品,每个产品以0.5m/s的水平速度送到传送带上,产品的速度方向与传送带运动方向相同,传送带速度为2.5m/s,产品与传送带间的动摩擦因数为0.2,生产线上产品每隔3s就被送到传送带上,当第29个产品刚到传送带上,此时恰好停电,传送带立即停止,第28个产品没离开传送带,产品可视为质点.
求(1)产品刚接触到传送带时的加速度?
(2)产品经过多长时间与传送带速度相同?(正常工作情况下)
(3)第28个产品与第29个产品在传送带上最终相距多远?

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12.某班级同学用如图1所示的装置验证加速度a和力F、质量m的关系.甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上,小车甲上固定一个力传感器,小车乙上固定一个加速度传感器(可以测量乙在任意时刻的加速度大小),力传感器和小车乙之间用一根不可伸长的细线连接,在弹簧拉力的作用下两辆小车一起开始运动,利用两个传感器可采集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小.

(1)下列关于实验装置和操作的说法中正确的是BD(多选)
A.轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力
B.轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力
C.实验中,在小车乙向下运动的过程中均可采集数据
D.实验中,只能在小车乙加速运动的过程中采集数据
(2)四个实验小组选用的小车乙(含力传感器)的质量分别为m1=0.5kg、m2=1.0kg、m3=1.5kg和m4=2.0kg,四个小组已经完成了a-F图象,如图2所示.
(3)在验证了a和F的关系后,为了进一步验证a和m的关,可直接利用图2的四条图线收集数据,然后作图.①请写出采集数据具体的做法:在a-F图象上做一条垂直于横轴的直线,与四条图线分别有个交点,记录下四个交点的纵坐标a,分别与各图线对应的m组成四组数据;
②为了更直观地验证a和m的关系,建立的坐标系应以a为纵轴:以$\frac{1}{m}$为横轴.

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11.如图所示,水平传送装置A、B两点间距离L=7m,传送带运行的速度v0=10m/s,紧靠传送带右侧有一平台,物块由传送带进入平台时传送带速度不变,半径R=5m的光滑圆弧轨道左端点C和圆心O的连线与竖直方向夹角θ=53°,现在有一质量m=2kg的小物块,无初速地从A点放到传送带桑,已知小物块与传送带、小物块与平台间的动摩擦因数都是0.35,小物块离开平台后正好从光滑圆弧轨道的左端C点沿切线进入圆弧轨道,平台台面距离C点的竖直高度h=0.8m,g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)小物块在传动带上滑动过程中因摩擦而产生的热量.
(2)小物块在平台上运动的距离;
(3)小物块在圆弧轨道最低点D对轨道的压力大小.

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10.如图所示,将圆盘测力计固定在铁架台上,通过细绳和木块相连,木块下面压着较长的纸条,缓慢地拉动纸条时,木块随纸条一起移动,拉力逐渐增大,测力计的示数也逐渐增大,直到测力计的示数增大到某一数值后,木块才相对纸条有移动,这一实验可以说明两物体处于相对静止状态时,木块受到的静摩擦力随拉力增大而增大,而且有个最大值,木块在纸条上滑动后,测力计指针稳定地处在某一位置,其示数即滑动摩擦力大小,将木块的侧面压在纸条上,测力计示数不变,表明滑动摩擦力大小与接触面积无关,把纸条改成薄木板条,测力计示数不同,表明滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,在木块上放置与木块质量同的砝码(或相同的木块),使木块对纸条的压力加倍,测力计示数亦加倍,表明滑动摩擦力大小与正压力成正比.

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9.如图甲所示,静止在水平面上的物体在竖直向上的拉力F作用下开始向上加速运动,拉力的功率恒定为P,运动过程中所受空气阻力大小不变,物体最终做匀速运动.物体运动速度的倒数土与加速度a的关系如图乙所示.若重力加速度大小为g,下列说法正确的是(  )
A.物体加速运动的时间为$\frac{{v}_{0}}{{a}_{0}}$B.物体的质量为$\frac{P}{{v}_{0}{a}_{0}}$
C.空气阻力大小为$\frac{P({a}_{0}-g)}{{v}_{0}{a}_{0}}$D.物体匀速运动的速度大小为v0

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8.两根不同金属导体制成的长度相等、横截面积相同的圆柱形杆,串联后接在某一直流电源两端,如图所示.已知杆a的质量小于杆b的质量,杆a金属的摩尔质量小于杆b金属的摩尔质量,杆a的电阻大于杆b的电阻,假设每种金属的每个原子都提供相同数目的自由电子(载流子).当电流达到稳恒时,若a、b内存在电场,则该电场可视为均匀电场.下面结论中正确的是(  )
A.两杆内的电场强度都等于零
B.两杆内的电场强度都不等于零,且a内的场强大于b内的场强
C.无法确定两杆内载流子定向移动的速度大小关系
D.两杆内载流子定向运动的速度一定相等

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7.质量为m的小木块,以初速度v0滑上静止于光滑水平地面上质量为M、长为L的长木板,恰好没有滑出,木块与木板间的动摩擦因数为μ,试求:
(1)木块相对木板静止时的速度v;
(2)木块在木板上滑行的时间t;
(3)木板相对地面滑行的距离x1(至少两种求法);
(4)木块相对地面滑行的距离x2(至少两种求法);
(5)系统损失的机械能(摩擦产生的内能)E(至少两种求法);
(6)若板长L未知,试求L至少为多长才能使木块不能滑离木板.

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同步练习册答案