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如图所示,半径分别为R和r的甲、乙两个光滑圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间...

如图所示,半径分别为R和r的甲、乙两个光滑圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间有一水平轨道CD相通,一小球以一定的速度先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为6ec8aac122bd4f6e的CD段,又滑上乙轨道,最后离开两圆形轨道,若小球在两圆形轨道的最高点的压力都恰好为零,试求CD段的长度?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

【解析】设小球在大圆最高点的速度为 ,在小圆最高点的速度为,CD段的距离为。小球在大圆最高点恰好压力为零,仅重力提供向心力,则:                                   ①   3分        同理小球在小圆最高点时也有:                                      ②  3分      小球从大圆最高点到小圆最高点的过程中只有重力和摩擦力做功              重力做功为:          ③ 2分              摩擦力做功为:         ④  2分       由动能定理的:                       ⑤  3分      联立以上所有式子解得:           2分
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考点分析:
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有一辆质量为800kg的小汽车驶上圆弧半径为50m的拱桥。(g取10 m/s2

(1)汽车到达桥顶时速度为5m/s ,汽车对桥的压力有多大?

(2)汽车以多大速度经过桥顶时便恰好对桥没有压力而腾空?

(3)汽车对地面的压力过小时不安全的,因此从这个角度讲,汽车过桥时的速度不能过大,对于同样的车速,拱桥圆弧的半径大些比较安全,还是小些比较安全?

 

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在“验证机械能守恒定律”的实验中,质量m=1kg的物体自由下落,得到如图所示的纸带,各点距O点的距离分别为s1=15.50cm ,s2=23.25cm , s3=32.50cm , s4=43.25cm ,相邻计数点间的时间间隔为0.04s.那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中,物体重力势能的减少量Ep      J (4分) ,此过程中物体动能的增加量Ek=    J(4分).由此可得到的结论是                                  .(4分)(g=9.8 m/s2,保留三位有效数字)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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三个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:

(1)甲同学采用如图(1)所示的装置。用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明

                                   (4分)            

(2)乙同学采用如图(2)所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出。实验可观察到的现象应是                                    (4分),

仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明

                                   (4分)                                                                         

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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如图,两个质量相同的小球A、B分别用用线悬在等高的O1、O2点。A球的悬线比B球的长,把两球的悬线拉至水平后无初速释放,则经过最低点时:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.A球的机械能大于B球的机械能

B.A球的机械能等于B球的机械能

C.A球的速度大于B球的速度

D.A球的动能等于B球的动能

 

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某人用手将1Kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s (g取10m/s2),则下列说法正确的是:

A.手对物体做功12J                  B.合外力做功2J

C.合外力做功12J                     D.物体克服重力做功2J

 

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