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如图所示,倾角θ=300、长L=2.7m的斜面,底端与一个光滑的1/4圆弧平滑连...

如图所示,倾角θ=300、长L=2.7m的斜面,底端与一个光滑的1/4圆弧平滑连接,圆弧底端切线水平。一个质量为m=1kg的质点从斜面最高点A沿斜面下滑,经过斜面底端B恰好到达圆弧最高点C,又从圆弧滑回,能上升到斜面上的D点,再由D点由斜面下滑沿圆弧上升,再滑回,这样往复运动,最后停在B点。已知质点与斜面间的动摩擦因数为μ=6ec8aac122bd4f6e/6,g=10m/s2,假设质点经过斜面与圆弧平滑连接处速率不变。求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.质点第1次经过B点时对圆弧轨道的压力;

2.质点从A到D的过程中质点下降的高度;

3.质点从开始到第6次经过B点的过程中因与斜面摩擦而产生的热量.

 

1.30N。 2.h=0.9m 3.12.75J 【解析】⑴设圆弧的半径为R,则质点从C到B过程,由        (3分) 得: N=30N  (1分) 根据牛顿第三定律,质点第1次经过B点对圆弧轨道的压力为30N。(1分) ⑵设质点第一次由B点沿斜面上滑的速度为, B点到D点的距离为L1   (4分) 代入数据解得:=0.9m  (1分) 则质点从A点到D点下降的高度h=0.9m  (1分) ⑶设质点第2次由B点沿斜面上滑的速度为,沿斜面上滑的距离为L2.则   (2分) 得:  (1分) 同理可推得:质点第n次由B点沿斜面上滑的距离Ln为(1分) 所以质点从开始到第6次经过B点的过程中,在斜面上通过的路程为 S=L+2(L1+L2)=5.1m  (1分) Q=μmgcos300S=12.75J   (1分) 说明:此题有多种解法,参照给分。
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考点分析:
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质量m=0.78 kg的木块静止于水平面上,现在恒力F作用下做匀加速直线运动,已知恒力大小F=4.5N,方向与水平方向成q=37°角斜向上,如图所示.3 s末撤去此拉力时,木块已滑行的距离s0=9m,(重力加速度g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.)求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1. 木块与地面间的动摩擦因数;

2.撤去拉力后,木块继续滑行的距离;

3.在整个运动过程中,摩擦力对木块做的功.

 

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“抗震救灾,众志成城”,2008年5月15日成都军区向汶川等灾区空投包括5万份干粮、2.5万双军用胶鞋、0.5万床棉被在内的救灾物资.直升飞机沿水平方向匀速飞往救灾物资集结地.图示为悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1=45º;而直升机载上救灾物资飞往灾区时,加速度沿水平方向,大小稳定在a=1.5m/s2,悬索与竖直方向的夹角θ2=14º.若空气阻力大小不变,且忽略悬索的质量.(重力加速度g=10m/s2,tan14 º=0.25)       

试求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.空气阻力的大小;

2.箱中救灾物资的质量.

 

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如图所示,一光滑的曲面与长L=2m的水平传送带左端平滑连接,一滑块从曲面上某位置由静止开始下滑,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0 .5,传送带离地面高度h0=0.8m。重力加速度g=10m/s2

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.若传送带固定不动,滑块从曲面上离传送带高度h1=1. 8m的A处开始下滑,求滑块落地点与传送带右端的水平距离;

2.若传送带以速率v0=5m/s顺时针匀速转动,求滑块在传送带上运动的时间。

 

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如图所示,1、2两细绳与水平车顶的夹角分 别为300和600,物体质量为m,现让小车以2g(g为重力加速度)的加速度向右做匀加速直线运动,当物体与车保持相对静止时,求:绳1中弹力的大小?

说明: 6ec8aac122bd4f6e

下面是一位同学的解法

【解析】
以物体m为研究对象,受力分析如图,由牛顿第二定律得:

xT1cos300T2cos600=ma

yT1sin300 +T2sin600=mg

解得: T1=(6ec8aac122bd4f6e+6ec8aac122bd4f6emg 

你认为该同学的解法正确吗?如有错误请写出正确的解法。       

 

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伽利略在《两种新科学的对话》一书中,讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题,提出了这样的猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还运用实验验证了其猜想。物理兴趣小组依据伽利略描述的实验方案,设计了如图所示的装置,探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.实验时,让滑块从某一高度由静止沿斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中;当滑块碰到挡板的同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的)。改变滑块起始位置的高度,重复以上操作。该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量    ▲    的。

2.上表是该小组测得的有关数据,其中S为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离,V为相应过程量筒收集的水量。分析表中数据,根据    ▲     ,可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

3.本实验误差的主要来源有:水从水箱中流出不够稳定,还可能来源于   ▲     等.(只要求写出一种)

 

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