26.(22分)如图 12 所示,一块质量为M,长为L的均质长木板放在很长的光滑水平桌面上,板的左端有一质量为m的小物体(可视为质点),物体上连接一根很长的细绳,细绳跨过位于桌边的定滑轮.某人以恒定的速率v向下拉绳,物体最多只能到达板的中点,已知整个过程板的右端都不会到达桌边定滑轮处.试求:
(1)当物体刚达木板中点时木板的位移;
(2)若木板与桌面之间有摩擦,为使物体能达到板的右端,板与桌面之间的动摩擦因数应满足什么条件?
25.(18分)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板.系统处于静止状态.现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d.(重力加速度为g)
24.(14分)如图所示,某同学在地面上拉着一个质量为m=30kg的箱子匀速前进,已知箱与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,拉力F1与水平
面夹角为θ=45°,g=10m/s2。求:
(1)绳子的拉力F1为多少?
(2)该同学能否用比F1小的力拉着箱子匀速前进?
如果能,请求出拉力的最小值。若不能,请说明理由。
23.(9分)在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图1所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出,电火花计时器接220V、 50Hz交流电源.他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表:
(1)设电火花计时器的周期为T,计算vF的公式为vF=___________;
(2)根据(1)中得到的数据,以A点对应的时刻为t=0,试在图2所示的坐标系中合理选择好标度,作出v-t图象,利用该图象求物体的加速度a= m/s2;(保留两位有效数字)
(3)当时电网中交变电流的频率变为60Hz电压变为210V,但该同学并不知道,那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比 ___(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”)。
22.(9分)用铁架台将长木板倾斜支在水平桌面上,
组成如图(1)所示装置(示意图),测量木块沿斜面下滑的加速度。所提供的仪器有长木板、木块、打点计时器(含纸带)、学生电源、米尺、铁架台及导线、开关等。图(2)是打点计时器打出的一条纸带,纸带上标注了O点和几个计数点:A、B、C、D等,相邻两个计数点间还有4个点没有标出,刻度尺的零点与O点对齐。已知打点计时器所用交流电源的频率是50Hz。
(1)由纸带可以计算出木板滑动的加速度a的大小是 m/s2(均为两位有效数字)。
(2)为了测定木块与长木板间的动摩擦因数,利用上述器材还需要测量的物理量有(指出物理量的名称并用符号表示出来)
(3)用(2)中测量的物理量及加速度a、重力加速度g,计算动摩擦因数的计算式是
21.如图所示,不计重力的轻杆OP能以O点为圆心在竖直平面内自由转动,P端用轻绳PB挂一重物,另用一根轻绳通过滑轮系住P端。在力F的作用下,当杆OP和竖直方向的夹角α(0<α<)缓慢增大时,力F的大小应 ( )
A.恒定不变 B.逐渐增大
C.逐渐减小 D.先增大后减小
第Ⅱ卷(非选择题 共174分)
20.传送机的皮带与水平方向的夹角为,如图所示,将质量为m的物体放在皮带传送机上, 随皮带一起向下以加速度a(a>gsin)匀加速直线运动,则( )
A.小物体受到的支持力与静摩擦力的合力等于mg
B.小物体受到的静摩擦力的方向一定沿皮带向下,大小是ma
C.小物块受到的静摩擦力的大小可能等于mgsin
D.小物块受到的重力和静摩擦力的合力的方向一定沿皮带
方向向下
19.一只气球以10m/s的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球s0=6m处有一小石子以20m/s的初速度竖直上抛,则下述正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力) ( )
A.石子能追上气球
B.石子追不上气球
C.若气球上升速度为9m/s,其余条件不变,则石子在抛出后1s末恰好追上气球
D.若气球上升速度为7m/s,其余条件不变,则石子到达最高点时,恰追上气球
18.如图所示,作用于O点的三个力平衡,设其中一个力大小为F1, 沿-y 方向,大小未知 的力F2与+x方向夹角为θ,下列说法正确的是 ( )
A.力F3只可能在第二象限
B.力F3与F2夹角越小,则F3与F2越小
C.F3的最小值为F1cosθ
D.力F3可能在第三象限的任意区
17.如图所示,一个半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O是球心,碗的内表面光滑。一根轻质杆的两端固定有两个小球,质量分别是m1,m2.当它们静止时,m1、m2与球心的连线跟水平面分别成60°,30°角,则碗对两小球的弹力大小之比是
( )
A.1∶2 B.∶1
C.1∶ D.∶2
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