A. B.-m0 C.-m0 D.
(4) 乙同学根据测量数据作出如图所示的a-F图线,该同学做实验时存在的问题是___________。
20.某实验小组在验证平行四边形定则时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。实验中对两次拉伸橡皮条的要求,下列说法正确的是________。
A.将橡皮条拉伸相同长度即可 B.将橡皮条沿相同方向拉即可 C.将弹簧秤都拉到相同刻度
D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置 四、解答题
21.如图,光滑水平面AB与倾角为37°的粗糙斜面BC平滑连接,AB间距离为20m,质量为2kg的物块在与水平成37°角的拉力F作用下,从A点起由静止开始运动,2s末到达B点,此时撤去F.物体与斜面间的滑动摩擦力大小为8N,求: (参考数据:
)
(1)物块到达B点时的速度大小(2)拉力F的大小;
(3)若BC长为30m,试计算分析物块是否能到达C点?
22.如图所示,质量为m=245g的木块(可视为质点)放在质量为M=0.5kg的木板左端,足够长的木板静止在光滑水平面上,木块与木板间的动摩擦因数为μ= 0.4,质量为m0 = 5g的子弹以速度v0=300m/s沿水平方向射入木块并留在其中(时间极短),子弹射入后,g取10m/s2,求: (1)子弹进入木块后子弹和木块一起向右滑行的最大速度v1 (2)木板向右滑行的最大速度v2 (3)木块在木板滑行的时间t
23.质量为m人造地球卫星绕地球球心作匀速圆周运动,卫星到地面的高度为h。地球的半径为R,质量为M,万有引力常量为G,自转不考虑。求:
(1)卫星与地球间的万有引力大小 (2)卫星的运动周期
(3)地球表面处的重力加速度大小。
24.假设在宇航员登月前用弹簧秤称量一只砝码,成功登陆月球表面后,还用这一弹簧秤称量同一砝码,发现弹簧秤在月球上的示数是在地球上示数的k(k<1)倍,已知月球半径为R,引力常量为G,地球表面的重力加速度大小为g,求: (1)月球的密度;
(2)月球的第一宇宙速度和月球卫星的最小周期。
25.如图所示,在某段平直的铁路上一列以324km/h高速行驶的“和谐号”某时刻开始匀减速行驶,5min后恰好停在某车站,并在该站停留5min,随后匀加速驶离车站,经9km恢复到原速324km/h。求 (1)“和谐号”减速、加速时的加速度分别为多大?
(2)“和谐号”从开始减速到恢复原速这段时间内的平均速度大小。
【参考答案】*** 一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B C C D A C B C A D 二、填空题 13.5 2.5
14.00; 4.00; 变大; 变大 15.0.5?104V 16.2m/s 17.D、F 三、实验题 18.D 20.D 四、解答题
21.(1)20m/s;(2)25N;(3)不能达到C。 【解析】 【分析】 由公式
求出物块到达B时的速度大小,
C
2
D B 19.BC 2.00 C 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
先由加速度定义式求出加速度,再由牛顿第二定律求解拉力F。
由匀变速直线运动的规律求出物块速度减为零时的位移再与BC比较即可。
【详解】 (1)由公式
(2)由加速度定义式可知,
对物体受力分析且由牛顿第二定律可知,(3)物体在斜面上的加速度大小:
即
,解得:
,解得:
;
;
物体速度减为零所运动的位移大小为22.(1) v1= 6m/s (2) v2=2m/s (3) t=1s 【解析】 【详解】
(1)子弹打入木块过程,由动量守恒定律可得: m0v0=(m0+m)v1 解得: v1= 6m/s
(2)木块在木板上滑动过程,由动量守恒定律可得: (m0+m)v1=(m0+m+M)v2 解得: v2=2m/s
(3)对子弹木块整体,由动量定理得: ﹣μ(m0+m)gt=(m0+m)(v2﹣v1) 解得:物块相对于木板滑行的时间
,所以物块不能到地达C。
23.(1)【解析】 【详解】
(2) (3)
(1)地球对卫星的万有引力大小为:
(2)根据
解得:
(3)在地球表面有:解得:
24.(1)【解析】 【详解】 (1)在地面上在月球表面上月球的质量由于
;(2);;
解得月球密度
(2)当卫星环绕月球表面飞行时的速度为第一宇宙速度,周期最小,设月球的第一宇宙速度为,近月卫星的周期为
解得
25.(1) 减速的加速度为0.3m/s2;加速的加速度为0.45m/s2 (2) 平均速度为28.125m/s 【解析】 【详解】
(1)列车的速度为v=288km/h=80m/s,经过t1=5min=300s 停下,根据加速度的定义可得: 列车减速加速度为:
根据速度-位移公式可知:v=2a2x2 解得加速过程的加速度为:a2=0.45m/s2。 (2)列车减速阶段有:x1=解得:x1=13500m。 加速阶段有:x2=解得:t2=200s。 根据平均速度定义可知:
t2
t1
2
,则
。
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