(8分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量長(zhǎng)距離電動(dòng)扶梯加速度的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。將一電子健康秤置于水平的扶梯臺(tái)階上,實(shí)驗(yàn)員站在健康秤上相對(duì)健康秤靜止。使電動(dòng)扶梯由靜止開(kāi)始斜向上運(yùn)動(dòng),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程可分為三個(gè)階段,先加速、再勻速、最終減速停下。已知電動(dòng)扶梯與水平方向夾角為37°。重力加速g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。某次測(cè)量的三個(gè)階段中電子健康秤的示數(shù)F隨時(shí)間t的變化關(guān)系,如圖2所示。

(1)畫(huà)出加速過(guò)程中實(shí)驗(yàn)員的受力示意圖;
(2)求該次測(cè)量中實(shí)驗(yàn)員的質(zhì)量m;
(3)求該次測(cè)量中電動(dòng)扶梯加速過(guò)程的加速度大小a1和減速過(guò)程的加速度大小a2

(1)(2) (3)0.56        0.42

解析試題分析:(1)加速過(guò)程,加速度斜向右上方,分解后,既有水平向右的加速度,所以水平方向要有水平向右的摩擦力,又有豎直向上的加速度,所以支持力大于重力
(2)3-6s電梯勻速運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)員受力平衡
               (2分)
(3)加速階段,對(duì)加速度分解如下圖

對(duì)豎直方向,根據(jù)牛頓第二定律
            (1分)
m/s2                     (1分)
同理減速時(shí),根據(jù)牛頓第二定律
          (1分)
            (1分)
考點(diǎn):牛頓第二定律 超重失重

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(15分)圖示為一固定在水平地面上的軌道ABC,AB與水平面間的夾角為θ=37°,BC水平.一小物體(可視為質(zhì)點(diǎn))放在A處,小物塊與軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u1=0.25,與軌道BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)u2=0.20.現(xiàn)在給小物體一個(gè)沿斜面向下的初速度v0=2m/s,小物體經(jīng)過(guò)B處時(shí)無(wú)機(jī)械能損失,小物體最后停留在B點(diǎn)右側(cè)4m處的C點(diǎn)(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2).求:
(1)小物體在AB面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a;
(2)小物體到達(dá)B處時(shí)的速度大小v;
(3)斜面AB的長(zhǎng)為L(zhǎng).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

有一個(gè)冰上木箱的游戲節(jié)目,規(guī)則是:選手們從起點(diǎn)開(kāi)始用力推箱一段時(shí)間后,放手讓箱向前滑動(dòng),若箱最后停在桌上有效區(qū)域內(nèi),視為成功;若箱最后未停在桌上有效區(qū)域內(nèi)就視為失敗.其簡(jiǎn)化模型如圖所示,AC是長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=7 m的水平冰面,選手們可將木箱放在A點(diǎn),從A點(diǎn)開(kāi)始用一恒定不變的水平推力推箱,BC為有效區(qū)域.已知BC長(zhǎng)度L2=1 m,木箱的質(zhì)量m=50 kg,木箱與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1.某選手作用在木箱上的水平推力F=200 N,木箱沿AC做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),若木箱可視為質(zhì)點(diǎn),g取10 m/s2.那么該選手要想游戲獲得成功,試求:

(1)推力作用在木箱上時(shí)的加速度大;
(2)推力作用在木箱上的時(shí)間滿(mǎn)足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(16分)固定光滑斜面與地面成一定傾角,一物體在平行斜面向上的拉力作用下向上運(yùn)動(dòng),拉力F和物體速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示,取重力加速度g=10m/s2.求物體的質(zhì)量及斜面與地面間的夾角θ.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,在質(zhì)量為的電動(dòng)機(jī)上,裝有質(zhì)量為的偏心輪,偏心輪的重心距轉(zhuǎn)軸的距離為.當(dāng)偏心輪重心在轉(zhuǎn)軸正上方時(shí),電動(dòng)機(jī)對(duì)地面的壓力剛好為零.求電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m=0.2kg的小物體放在光滑的圓弧上端,圓弧半徑R=55cm,下端接一長(zhǎng)為1m的水平軌道AB,最后通過(guò)極小圓弧與傾角=37°的斜面相接,已知物體與水平面和斜面軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.1,將物體無(wú)初速度釋放,求:

(1)物體第一次滑到圓弧底端A時(shí)對(duì)圓弧的壓力為多少?
(2)物體第一次滑到水平軌道與右側(cè)斜面軌道交接處B時(shí)的速度大小
(3)物體第一次滑上右側(cè)斜軌道的最大高度(取g=10m/s2,cos37°=0.8,sin37°=0.6)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(8分)一位工人在水平道路上推一輛運(yùn)料車(chē),車(chē)的質(zhì)量為45kg,所用的水平推力為90N,產(chǎn)生的加速度為1.8m/s2. 設(shè)運(yùn)料車(chē)受到的阻力不變. 求:
(1) 運(yùn)料車(chē)受到的阻力大。
(2) 工人撤去水平推力時(shí),車(chē)的加速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(20分)如圖所示的裝置,其中AB部分為一長(zhǎng)為L(zhǎng)并以v速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶,BCD部分為一半徑為r豎直放置的粗糙半圓形軌道,直徑BD恰好豎直,并與傳送帶相切于B點(diǎn),F(xiàn)將一質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊無(wú)初速地放在傳送帶的左端A點(diǎn)上,已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.()

(1)滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大;
(2)滑塊恰好能到達(dá)D點(diǎn),求滑塊在粗糙半圓形軌道中克服摩擦力的功;
(3)滑塊從D點(diǎn)再次掉到傳送帶上E點(diǎn),求AE的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖甲所示,質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°(sin37º=0.6;cos37º=0.8)的固定且足夠長(zhǎng)的粗糙斜面上,對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s時(shí)撤去拉力,物體運(yùn)動(dòng)的部分v—t圖像如圖乙所示(物體與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10 m/s2)試求:

(1)拉力F的大小。
(2)t=4s時(shí)物體的速度v的大小。

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