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某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一...

某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h

说明: 6ec8aac122bd4f6e

⑴设杆的宽度为LL很小),A端通过光电门的时间为t,则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为      

说明: 6ec8aac122bd4f6e

⑵调节h的大小并记录对应的速度vA,数据如下表。为了形象直观地反映vAh的关系,请选择适当的纵坐标并画出图象。

组  次

1

2

3

4

5

6

h/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

vA/(m·s-1

1.23

1.73

2.12

2.46

2.74

3.00

vA-1/ (s·m-1

0.81

0.58

0.47

0.41

0.36

0.33

vA2/ (m2·s-2

1.50

3.00

4.50

6.05

7.51

9.00

⑶当地重力加速度g取10m/s2,结合图象分析,杆转动时的动能Ek=        (请用质量m、速度vA表示)。

 

⑴L/t(3分) ⑵如图(纵坐标1分,图象2分) ⑶mvA 2(2分) 【解析】A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为L/t。由于vA2与h成正比,为了形象直观地反映vA和h的关系,应该选择vA2作为纵坐标画出图象。把杆看作质量集中在中心的质点,A端下落h,集中在中心的质点下落h/2,重力势能减小mgh/2。由机械能守恒定律,mgh/2=Ek,根据图象可得,vA2=30h,联立解得Ek =mvA 2
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如图所示,水平传送带AB距离地面的高度为h,以恒定速率v0顺时针运行。甲、乙两滑块(视为质点)之间夹着一个压缩轻弹簧(长度不计),在AB的正中间位置轻放它们时,弹簧立即弹开,两滑块以相同的速率分别向左、右运动。下列判断正确的是

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,且距释放点的水平距离可能相等

B.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,但距释放点的水平距离一定不相等

C.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,且距释放点的水平距离一定相等

D.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,但距释放点的水平距离一定不相等

 

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说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.S接b时,电压表示数为6ec8aac122bd4f6e

B.S接c时,电压表示数为6ec8aac122bd4f6e

C.S接c时,滑动触头P向下移动,变压器输入功率变大

D.S接c时,滑动触头P向上移动,变压器输入电流变大

 

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说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.船在行驶过程中,船头始终与河岸垂直

B.船在河水中航行的轨迹是一条直线

C.渡河最短时间为240s

D.船离开河岸400m时的速度大小为26ec8aac122bd4f6em/s

 

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说明: 6ec8aac122bd4f6e

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B.t2t4时间内运动员的机械能先减少后增大

C.t3时刻运动员的加速度为零

D.t4时刻运动员具有向下的最大速度 

 

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