如圖所示,有同學做實驗時不慎將圓柱形試管塞卡於試管底部,該試管塞中軸穿孔。為了拿出試管塞而不損壞試管,該同學緊...
問題詳情:
如圖所示,有同學做實驗時不慎將圓柱形試管塞卡於試管底部,該試管塞中軸穿孔。為了拿出試管塞而不損壞試管,該同學緊握試管讓其倒立由靜止開始豎直向下做勻加速直線運動,t=0.20s後立即停止,此時試管下降H=0.80m,試管塞將恰好能從試管口滑出。已知試管總長L=21.0cm,底部球冠的高度h=1.0cm,試管塞的長度為d=2.0cm,設試管塞相對試管壁滑動時受到的的摩擦力恆定,不計空氣阻力,重力加速度g=l0m/s2。則以下說法正確的是( )
A.試管塞從靜止開始到離開試管口的總位移為1.0 m
B.試管塞從靜止開始到離開試管口的總時間為0.25s
C.試管塞將要從試管口滑出時的加速度大小為40m/s2。
D.試管塞受到的滑動摩擦力與其重力的比值為16∶1
【回答】
【*】AB
【命題立意】本題旨在考查牛頓第二定律、勻變速直線運動的位移與時間的關係。
【解析】A、試管塞開始與試管一起運動了位移:;試管停止運動之後又*運動了位移:,所以試管塞從靜止開始到離開試管口的總位移:,故A正確;
BC、設試管剛停止運動時,試管塞的速度為,由,代入資料得:,設在試管中減速過程中的加速度為,用時為,則:,,解得:,,由靜止到試管停止用時為,故總用時為,故B正確,C錯誤;
D、在試管中做勻減速運動中,設所受摩擦力,由動能定理可得:,解得:,故滑動摩擦力與重力的比值為,故D錯誤。
故選:AB
知識點:牛頓第二定律
題型:選擇題
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