[题目]如图所示,木块质量m=1.04kg,在与水平方向成θ=37°角.斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动,在3s末时撤去拉力F.已知木块与地面间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)拉力F的大小(2)物体在5s内滑行的总位移. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示,木块质量m=1.04kg,在与水平方向成θ=37°角、斜向右上方的恒定拉力F作用下,以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动,在3s末时撤去拉力F.已知木块与地面间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)拉力F的大小

(2)物体在5s内滑行的总位移.

【答案】1）6N 2）13.5m

【解析】试题分析：（1）对物体受力分析，知道物体的加速度的大小，由牛顿第二定律可以求得拉力F的大小；（2）在3s末撤去了拉力F，之后物体将在摩擦力的作用下减速运动，摩擦力作为合力产生加速度，由位移公式可以求得物体的位移大小．

（1）对物体受力分析，如图所示：

水平方向，根据牛顿第二定律得：

竖直方向，根据平衡条件得：

摩擦力公式

联立解得：， F=6N

（2）在3s末物体的速度为

前3s的位移为

在3s末撤去了拉力F，之后物体将在摩擦力的作用下减速运动，设此时的加速度为，摩擦力为

根据牛顿第二定律得：，解得：

撤去了拉力F之后，减速到0需要的时间为t ，由，得，物体只运动了1.5s就停止了

所以减速运动的位移

所以总位移

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（1）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，则小车加速度a=________m/s2．(保留两位有效数字）

（2）改变小桶中砂的重力，多次重复实验，记下小车加速运动时传感器的示数F2，获得多组数据，描绘小车加速度a与合力F（F=F2﹣F0）的关系图象，不计纸带与计时器间的摩擦，下列图象中正确的是 ___________．

（3）同一次实验中，小车加速运动时传感器示数F2与小车释放前传感器示数F1的关系是F2 _____ F1（选填“＜”、“=”或“＞”）．

（4）关于该实验，下列说法中正确的是__________ ．

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B．实验中需要将长木板右端垫高

C．实验中需要测出小车和传感器的总质量

D．用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据

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A. 如果只增加线圈匝数，微粒将向上运动

B. 如果只增加线圈匝数，微粒将向下运动

C. 如果只将下极板向下缓慢平移，微粒将向上运动

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