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某娱乐场所欲建一大型娱乐设施,为论证其可行性,专家评委对所规划的项目先进行理想化...

某娱乐场所欲建一大型娱乐设施,为论证其可行性,专家评委对所规划的项目先进行理想化分析,若该设施关键部分可简化为模型如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形光滑导轨在B点相切,半圆形导轨的半径R为5m.一个质量为10kg的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨之后沿导轨向上运动,恰能到达最高点C.(不计空气阻力,AB间足够长)试求:

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(1)物体在A点时弹簧的弹性势能。

(2)物体到达B点时对轨道的压力的大小。

 

1) 1225J2)588N 【解析】(14分) 【解析】 1)由分析知m在最高点C时:…………①(2分) v=7m/s…………②(1分) m从A到C过程系统机械能守恒:Ep=2mgR+ ……… ③(3分) 则Ep==1225J………④(1分) 2)m从B到C过程由动能定理,得 —2mgR=         —             …………①(3分) m在B点:FN-  …………②(2分) FN=588N          ……… ③(1分) 即物体在B点对轨道压力大小为588N    ………④(1分) 本题考查的是对机械能守恒定律与动能定理以及圆周运动的综合问题的处理,根据机械能守恒定律得到弹性势能;再根据动能定理和圆周运动中的向心力问题计算出物体对轨道的压力;
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考点分析:
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如图所示,在距地面H=0.8m高的水平桌面上,固定一个末端切线水平的粗糙曲面。一质量为0.2kg的小球自曲面上某点由静止释放,已知该点到桌面的高度h=0.5m,小球落地点到桌子边缘的水平距离s=1.2m,则小球在曲面上运动过程中克服摩擦力所做的功。(g取10m/s

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一汽车的质量为4000kg,在平直公路上行驶,发动机额定功率120kw,汽车所受阻力为车重的0.2倍,g取10m/s

 (1)汽车的最大行驶速度。

(2)若汽车由静止开始,以0.5m/s2 的加速度匀加速行驶,这一过程能维持多长时间。

 

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已知某行星的半径为R,行星表面重力加速度为g,不考虑行星自转的影响。若有一卫星绕该行星做匀速圆周运动,运行轨道距行星表面高度为h,求卫星的运行周期T。

 

 

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某同学让重锤做自由落体运动,利用打点计时器打出的纸带来测量当地的重力加速度.

(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需________(填字母代号)中的器材.

A.直流电源、天平及砝码             B.直流电源、毫米刻度尺

C.交流电源、天平及砝码         D.交流电源、毫米刻度尺

(2)该同学在实验中得到6条纸带,如图所示为其中一条,在纸带上取6个计数点,两个相邻计数点间的时间间隔为T=0.02 s.其中1、2、3点相邻,4、5、6点相邻,在3点和4点之间还有若干个点,s1是1、3两点的距离,s3是4、6两点的距离,s2是2、5两点的距离.

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①测s1、s2、s3后,点2速度的表达式v2=________.

②该同学测得的数据是s1=4.00 cm,s2=19.30 cm,s3=8.72 cm,根据数据求出重力加速度g=________ m/s2(保留三位有效数字).

③测量值小于当地的重力加速度真实值的原因是_______________________________.

 

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 P、Q是一列简谐横波中的质点,相距30m,各自的振动图象如图所示.

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(1)此列波的频率f=________Hz.

(2)如果P比Q离波源近,且P与Q间距离小于1个波长,那么波长λ=________m,波速v=________m/s.

 

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