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解得v2=gR再以B為研究對象.張力做的功為W.由動能定理得 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

解析 本題考查用整體法、隔離法分析物體受力以及牛頓第二定律的應用.以m1m2以及彈簧秤為研究對象,則整體向右的加速度a=2 m/s2;再以m1為研究對象,設彈簧的彈力為F,則F1Fm1a,得F=28 N,A、B錯誤;突然撤去F2的瞬間,彈簧的彈力不變,此時m2的加速度a=7 m/s2,C正確;突然撤去F1的瞬間,彈簧的彈力也不變,此時m1的加速度a=28 m/s2,D錯誤.

答案 C

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人移動時對繩的拉力不是恒力,重物不是做勻速運動也不是做勻變速運動,故無法用W=Fscosθ求對重物做的功,需從動能定理的角度來分析求解.
當繩下端由A點移到B點時,重物上升的高度為:h=
H
sinθ
-H=
H(1-sinθ)
sinθ

重力做功的數值為:WG=
mgH(1-sinθ)
sinθ

當繩在B點實際水平速度為v時,v可以分解為沿繩斜向下的分速度v1和繞定滑輪逆時針轉動的分速度v2,其中沿繩斜向下的分速度v1和重物上升速度的大小是一致的,

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從圖中可看出:v1=vcosθ
以重物為研究對象,根據動能定理得:W-WG=
1
2
m
v21
-0

解得:W=
mgH(1-sinθ)
sinθ
+
mv2cos2θ
2

答:在這個過程中,人對重物做的功為
mgH(1-sinθ)
sinθ
+
mv2cos2θ
2

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某校物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進行“測量小車和木板間的動摩擦因數”的實驗.實驗中通過懸掛不同的重物,讓小車做勻變速直線運動,打下若干條紙帶,經數據處理來求小車和木板間的動摩擦因數μ.具體步驟如下:
a、準備不同質量的鉤碼若干,充當重物;
b、按圖示連接好實驗裝置,保持長木板水平,調整細線與木板平行;
c、保持小車的質量不變,懸掛適當質量的重物,帶動小車由靜止開始運動;
d、記錄相應重物的質量,取下紙帶并編號.然后再重復c、d步驟;
e、利用打出的若干條合適的紙帶,進行數據處理.
(1)本實驗中以小車為研究對象來測量μ,則需要小車質量M 和重物質量m之間滿足M
 
m(填“遠大于”或“遠小于”)
(2)在滿足①的條件下,利用測得的小車的加速度a和相應的重物重力mg,定性畫出a-mg圖象.
(3)若已知圖象的斜率為k,橫截距為b,則μ=
 
(用k、b、g來表示)精英家教網

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精英家教網如圖甲,用繩AC和 BC吊起一重物,繩與豎直方向夾角分別為30°和60°,AC繩能承受的最大的拉力為150N,而BC繩能承受的最大的拉力為100N,求物體最大重力不能超過多少?
某同學的解法如下:以重物為研究對象,重物受力如圖乙.由于重物靜止,則有
TACsin30°=TBCsin60°         (1)
TACcos30°+TBCcos60°=G       (2)
將TAC=150N,TBC=100N代入(1 )( 2)式解得G=200N.
你認為該同學的解法正確與否?請說明理由并給出你的解答.

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某學習小組采用如圖甲所示的裝置做“驗證動能定理”實驗,小車運動中所受阻力f已提前測得.
①某次實驗中,在小桶中加入適當砝碼使小車做加速運動,打點計時器打出的紙帶如圖乙所示,通過正確的方法得出了打1、2兩點時小車的速度大小分別為v1、v2,兩點間的距離為L,設小車的質量為M,小桶和砝碼的總質量為m,某同學按如下思路驗證動能定理:以小車為研究對象,合外力的功為W=mgL-fL,動能增量為Ek=
1
2
M(
v
2
2
-
v
2
1
)
,經多次實驗后,他發現W總是大于△Ek,你認為產生這種誤差的原因是
小桶和砝碼的總重力mg大于輕細繩的拉力F,即W=mgL-fL偏大
小桶和砝碼的總重力mg大于輕細繩的拉力F,即W=mgL-fL偏大

②為了減小或消除以上誤差,同學們提出了以下四種改進方案,你認為有效的是
ACD
ACD
(填選項字母).

A.使小桶和砝碼的總質量m遠小于小車的質量M
B.換用水平氣墊導軌結合光電計時器做實驗,驗證mgL是否等于
1
2
M(
v
2
2
-
v
2
1
)

C.設法得出輕細繩的拉力T,驗證TL-fL是否等于
1
2
M(
v
2
2
-
v
2
1
)

D.研究小車、小桶及砝碼組成的系統,驗證mgL-fL是否等于
1
2
(M+m)(
v
2
2
-
v
2
1
)

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