1、计算题 (15分)如图所示,一粗糙斜面AB与光滑圆弧轨道BCD相切,C为圆弧轨道的最低点,圆弧BC所对圆心角θ=37°。已知圆弧轨道半径为R=0.5m,斜面AB的长度为L=2.875m。质量为m=1kg的小物块(可视为质点)从斜面顶端A点处由静止开始沿斜面下滑,从B点进入圆弧轨道运动恰能通过最高点D。sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)物块经C点时对圆弧轨道的压力Fc;
(2)物块与斜面间的动摩擦因数μ。
2、实验题 (8分).在“探究加速度与力和质量的关系”的实验中,采用如图所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出.
(1)若取M=0.4 kg,改变m的值,进行多次实验,以下m的取值不合适的一个是_______.
A.m1=5 g B.m2=15 g C.m3=40 g D.m4=400 g
(2)下图为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带,纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点,相邻计数点间的时间间隔是0.1s,距离如图,单位是cm,小车的加速度是________m/s2(结果保留3位有效数字)。
(3)如图(a),甲同学根据测量数据做出的a-F图线,图线有纵截距的原因是________.
(4)乙、丙两同学用同一装置做实验,取相同的标度画出了各自得到的a-F图线,如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?________________________
3、计算题 如图所示,长为L=8m、质量为M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上,其左端有一个大小可忽略,质量为m=1kg的物块,物块与木板间的动摩擦因数为0.4,开始时物块与木板处于静止状态,物块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2;用外力固定木板,对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=8N,使物块在木板上滑动起来,求:
(1)求物块在木板上滑行的加速度大小;
(2)物块从木板左端运动到右端经历的时间;
(3)若不用外力固定木板,对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=2N,求物块和木板的加速度大小.
4、选择题 放在水平面上重10N的物体,在水平力F作用下做匀速直线运动,从某时刻起,力F随时间均匀地减小。已知物体所受摩擦力随时间变化的规律,如图所示。下列说法正确的是
A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.2
B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.4
C.t=1s时力F开始减小
D.t=3s时力F开始减小