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如图所示,一个带圆弧轨道的平台固定在水平地面上,光滑圆弧MN的半径为R=3.2m...

如图所示,一个带圆弧轨道的平台固定在水平地面上,光滑圆弧MN的半径为R=3.2m,水平部分NP长L=3.5m,物体B静止在足够长的平板小车C上,B与小车的接触面光滑,小车的左端紧贴平台的右端。从M点由静止释放的物体A滑至轨道最右端P点后再滑上小车,物体A滑上小车后若与物体B相碰必粘在一起,它们间无竖直作用力。A与平台水平轨道和小车上表面的动摩擦因数都为0.4,且最大静满分5 manfen5.com摩擦力与滑满分5 manfen5.com动摩擦力大小相等。物体A、B和小车C的质量均为1kg,取g=10m/s2。求:

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(1)物体A进入N点前瞬间对轨道的压力大小?

(2)物体A在NP上运动的时间?

(3)物体A最终离小车左端的距离为多少?

 

(1)30N(2)0.5s(3) 【解析】 试题分析:(1)物体A由M到N过程中,由动能定理得:mAgR=mAvN2 在N点,由牛顿定律得 FN-mAg=mA 联立解得FN=3mAg=30N 由牛顿第三定律得,物体A进入轨道前瞬间对轨道压力大小为:FN′=3mAg=30N (2)物体A在平台上运动过程中 μmAg=mAa L=vNt-at2 代入数据解得 t=0.5s t=3.5s(不合题意,舍去) (3)物体A刚滑上小车时速度 v1= vN -at =6m/s 从物体A滑上小车到相对小车静止过程中,小车、物体A组成系统动量守恒,而物体B保持静止 (m A+ mC)v2= mAv1 小车最终速度 v2=3m/s 此过程中A相对小车的位移为L1,则 解得:L1= 物体A与小车匀速运动直到A碰到物体B,A,B相互作用的过程中动量守恒: (m A+ mB)v3= mAv2 此后A,B组成的系统与小车发生相互作用,动量守恒,且达到共同速度v4 (m A+ mB)v3 +mCv2= (m A +mB+mC) v4 此过程中A相对小车的位移大小为L2,则 解得:L2= 物体A最终离小车左端的距离为x=L1-L2= 考点:牛顿第二定律;动量守恒定律;能量守恒定律.  
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考点分析:
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如图甲所示,满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com为水平放置的间距满分5 manfen5.com的两块足够大的平行金属板,两板间有场强为满分5 manfen5.com、方向由满分5 manfen5.com指向满分5 manfen5.com的匀强电场.一喷枪从满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com板的中央点满分5 manfen5.com向各个方向均匀地喷出初速度大小均为满分5 manfen5.com的带电微粒.已知微粒的质量均为满分5 manfen5.com、电荷量均为满分5 manfen5.com,不计微粒间的相互作用及空气阻力的影响,取满分5 manfen5.com.求:

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(1)求从P点水平喷出的微粒打在极板时的水平位移x。

(2)要使所有微粒从P点喷出后均做直线运动,应将板间的电场调节为满分5 manfen5.com,求满分5 manfen5.com的大小和方向;在此情况下,从喷枪刚开始喷出微粒计时,求经满分5 manfen5.com时两板上有微粒击中区域的面积和。

(3)在满足第(2)问中的所有微粒从P点喷出后均做直线运动情况下,在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度满分5 manfen5.com。求满分5 manfen5.com板被微粒打中的区域长度。

 

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如下图所示是某校在高考前为给高三考生加油,用横幅打出的祝福语。下面我们来研究横幅的受力情况,如右图所示,横幅的质量为m且质量分布均匀,由竖直面内的四条轻绳A、B、C、D固定在光滑的竖直墙面内,四条绳子与水平方向的夹角均为满分5 manfen5.com,其中绳A、B是不可伸长的钢性绳;绳C、D是弹性较好的弹性绳且对横幅的拉力恒为满分5 manfen5.com,重力加速度为g。

(1)求绳A、B所受力的大小;

(2)在一次卫生打扫除中,楼上的小明同学不慎将一质量为满分5 manfen5.com的抹布滑落,正好落在横幅上沿的中点位置。已知抹布的初速度为零,下落的高度为h,忽略空气阻力的影响。抹布与横幅撞击后速度变为零,且撞击时间为t, 撞击过程横幅的形变极小,可忽略不计。求撞击过程中,绳A、B所受平均拉力的大小。

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要测量某电压表V1的内阻RV,其量程为2V,内阻约2kΩ。实验室提供的器材有:

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电流表A,量程0.6A,内阻约为0.1Ω;

电压表V2,量程5V,内阻约为5 kΩ;

定值电阻R1,阻值满分5 manfen5.com为30Ω;

定值电阻R2,阻值为3kΩ;

滑动变阻器R3,最大阻值10Ω,额定电流1.5A;

电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω;

开关S一个,导线若干。

①请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确,试画出符合要求的实验电路图,并标出所选元件的相应字母代号。

②写出满分5 manfen5.com电压表V1内阻RV的表达式________,式中各符号的物理意义是________________。

③若测得V1内阻RV=1.8kΩ,现要将V1改装一个与V2量程相同的电压表,则需在V1两端______联一个电阻,电阻的阻值应为___________.

 

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某同学在“探究平抛运动的规律”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,在方格纸上建立如图所示的坐标系,小方格的边长L=6.4cm,若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的a、b、c、d、e 所示。(g=10m/s2

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①图示的几个位置中,明显有问题的是___________

②小球平抛的初速度为_________m/s;

③小球经过位置b的速度为_________m/s

 

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如图所示,一质量为m的小滑块沿半椭圆绝缘轨道运动,不计一切摩擦。小滑块由静止从轨道的右端释放,由于机械能守恒,小滑块将恰能到达轨道的左端,此过程所经历的时间为t,下列说法正确的是(     

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A.若将滑块的质量变为2m,则滑块从右端到左端的时间将变为满分5 manfen5.com

B.若将此椭圆的长轴和短轴都变为原来的2倍,则滑块从右端到左端的时间将不变;

C.若让滑块带上正电,并将整个装置放在竖直向下的电场中,则小滑块仍能到达左端,且时间不变;

D.若让滑块带上正电,并将整个装置放在垂直纸面向里的水平磁场中,则小滑块仍能到达左端,且时间不变,但滑块不一定能从左端沿轨道返回到右端。

 

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