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(8分)如图所示,传送带与地面夹角θ=37°,从A到B长度为16 m,传送带以v0=10 m/s的速率逆时针转动.在传送带上端A无初速地放一个质量为m=0.5 kg的物体,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5.求物体从A运动到B需要的时间.(sin37°=0.6, cos 37°=0.8,取g=10 m/s2

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
2s 【解析】 物体刚放上传送带时,受到的滑动摩擦力沿皮带向下; 对物体进行受力分析如图19-1所示 : 在垂直于皮带方向上: 在沿皮带方向上:      (1分)     所以:(1分)     物块加速至所需的时间:                                        (1分)                    且 因为物块所受到的最大静摩擦力 所以,物块不能和皮带保持相对静止的匀速运动,而将继续向下作加速运动。 此时,对物块进行受力分析如图19-2所示: (1分) 且:        (1分) 所以:         (1分) 代入数据得: 解得:                   (1分) 所以物块从A运动到B的总时间为:       (1分)
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(10分)为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如图所示实验装置.请思考探究思路并回答下列问题:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取做法是                

A.将不带滑轮的木板一端垫高适当,使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B.将不带滑轮的木板一端适当垫高,使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动

C.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D.将不带滑轮的木板一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动

(2)在“探究加速度与力、质量关系”的实验中,得到一条打点的纸带,如图所示,已知相邻计数点间的时间间隔为T,且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,则小车加速度的表达式为a=                  

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(3)消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后,可用钩码总重力代替小车所受的拉力,此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________;

(4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持钩码质量不变,改变小车总质量M,得到的实验数据如下表:

实验次数

1

2

3

4

5

小车加速度a/ms-2

0.77

0.38

0.25

0.19

0.16

小车总质量M/kg

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

为了验证猜想,请在下列坐标纸中作出最能直观反映a与M之间关系的图象.

说明: 6ec8aac122bd4f6e