【题目】质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37°斜向上的拉力拉雪橇,力的大小为100N,雪橇与地面间的动摩擦因数为0.2,(g=10m/s2 .
sin37°=0.6,cos37°=0.8 )求:
(1)雪橇对地面的压力大小
(2)雪橇运动的加速度大小
(3)4s内雪橇的位移大小.
【答案】
(1)解:设小孩和雪橇的总质量为m,对整体受力分析得:
竖直方向:Fsinθ+FN=mg
解得:FN=mg﹣Fsinθ=400N﹣100×0.6N=340N
根据牛顿第三定律可得,雪橇对的地面压力为340N;
答:雪橇对地面的压力大小为340N.
(2)解:水平方向根据牛顿第二定律可得:Fcosθ﹣Ff=ma
而摩擦力:Ff=μFN
由上式解得:a=0.3m/s2
答:雪橇运动的加速度大小为0.3m/s2;
(3)解:根据位移时间关系可得:x= at2= 0.3×42m=2.4m.
答:4s内雪橇的位移大小为2.4m.
【解析】(1)竖直方向受力平衡,根据平衡条件列方程,求解。
(2)利用牛顿第二运动定律,结合滑动摩擦力公式,求物体加速度。
(3)根据匀变速直线运动位移时间关系,求物体位移。
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【题目】某物体做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x=0.5t+t2(m),则当物体的速度为3m/s时,物体已运动的时间为( )
A.1.25 s
B.2.5 s
C.3 s
D.6 s
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【题目】某收音机接收电磁波的波长范围在182 m~577 m之间,该收音机调谐电路的可变电容器的动片完全旋出时,回路的电容为39 pF . 求:
(1)该收音机接收电磁波的频率范围;
(2)该收音机的可变电容器动片完全旋入定片间,回路中的电容是多大.
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【题目】某雷达工作时,发射电磁波的波长λ=20 cm , 每秒发射的脉冲数n=5 000个,每个脉冲持续时间t=0.02 μs。求电磁波的振荡频率和最大探测距离。
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【题目】如图所示为某雷达的荧光屏,屏上标尺的最小刻度对应的时间为2×10-4s。雷达天线朝东方时,屏上的波形如图甲;雷达天线朝西方时,屏上的波形如图乙。问:雷达在何方发现了目标?目标与雷达相距多远?
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【题目】在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中:
(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有 . (填选项代号)
A.电压合适的50 Hz 交流电源
B.电压可调的直流电源
C.秒表
D.刻度尺
E.天平
(2)实验过程中,下列做法正确的是 .
A.先使纸带运动,再接通电源
B.先接通电源,再使纸带运动
C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
(3)如图是用小车拖动纸带用打点计时器测定匀变速运动的加速度打出的一条纸带.A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点.相邻计数点间的时间间隔为0.05秒.
试求:打点计时器打下C点时小车的瞬时速度为m/s;打点计时器打下E点时小车的瞬时速度为m/s;小车的加速度的大小为m/s2 . (计算结果均保留两位有效数字)
(4)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,则加速度的测量值比实际值偏 . (填“大”或“小”)
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【题目】如图所示,从A点以某一水平速度v0抛出质量m=1kg的小物块(可视为质点),当物块运动至B点时,恰好沿切线方向进入圆心角∠BOC=37°的光滑圆弧轨道BC,经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上,圆弧轨道C端切线水平.已知长木板的质量M=4kg,A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m,物块与长木板之间的动摩擦因数μ1=0.7,长木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.2,g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)小物块在B点时的速度大小;
(2)小物块滑动至C点时,对圆弧轨道C点的压力;
(3)长木板至少为多长,才能保证小物块不滑出长木板?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
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