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(2011年瑞安中学检测)在一次课外趣味游戏中,有四位同学分别将四个质量不同的光...

(2011年瑞安中学检测)在一次课外趣味游戏中,有四位同学分别将四个质量不同的光滑小球沿竖直放置的内壁光滑的半球形碗的碗口内侧同时由静止释放,碗口水平,如图所示.他们分别记下了这四个小球下滑速率为v时的位置,则这些位置应该在同一个(  )

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A.球面                     B.抛物面

C.水平面                           D.椭圆面

 

C. 【解析】因半球形碗的内壁光滑,所以小球下滑过程中机械能守恒,取小球速率为v时所在的平面为零势能面,则根据机械能守恒定律得mgh=mv2,因为速率v相等,所以高度相等,与小球的质量无关,即这些位置应该在同一个水平面上,C正确.
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考点分析:
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如图所示为“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成的,固定在竖直平面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆连接而成的,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,弹射装置将一个小球(可视为质点)从a点水平射向b点并进入轨道,经过轨道后从p点水平抛出,已知小球与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其他机械能损失,ab段长L=1.25 m,圆的半径R=0.1 m,小球质量m=0.01 kg,轨道质量为M=0.15 kg,g=10 m/s2,求:

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(1)若v0=5 m/s,小球从p点抛出后的水平射程;

(2)若v0=5 m/s,小球经过轨道的最高点时,管道对小球作用力的大小和方向;

(3)设小球进入轨道之前,轨道对地面的压力大小等于轨道自身的重力,当v0至少为多大时,轨道对地面的压力为零.

 

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(2011年宁波效实中学抽样测试)如图甲所示,在倾角为30°的足够长光滑斜面AB前,有一粗糙水平面OA,OA长为4 m.有一质量为m的滑块,从O处由静止开始受一水平向右的力F作用.F按图乙所示的规律变化.滑块与OA间的动摩擦因数μ=0.25,g取10 m/s2,试求:

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(1)滑块到A处的速度大小;

(2)不计滑块在A处的速率变化,滑块冲上斜面AB的长度是多少?

 

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(2011年湖北黄冈检测)在新疆旅游时,最刺激的莫过于滑沙运动.某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时,速度为2v0,设人下滑时所受阻力恒定不变,沙坡长度为L,斜面倾角为α,人的质量为m,滑沙板质量不计,重力加速度为g.则(  )

A.若人在斜面顶端被其他人推了一把,沿斜面以v0的初速度下滑,则人到达斜面底端时的速度大小为3v0

B.若人在斜面顶端被其他人推了一把,沿斜面以v0的初速度下滑,则人到达斜面底端时的速度大小为6ec8aac122bd4f6ev0

C.人沿沙坡下滑时所受阻力Ff=mgsinα-2mv6ec8aac122bd4f6e/L

D.人在下滑过程中重力功率的最大值为2mgv0

 

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滑块静止于光滑水平面上,与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态,现用恒定的水平外力F作用于弹簧右端,在向右移动一段距离的过程中拉力F做了10 J的功.在上述过程中(  )

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A.弹簧的弹性势能增加了10 J

B.滑块的动能增加了10 J

C.滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 J

D.滑块和弹簧组成的系统机械能守恒

 

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(2011年绍兴一中高三月考)上端固定的一根细线下面悬挂一摆球,摆球在空气中摆动,摆动的幅度越来越小,对此现象下列说法正确的是(  )

A.摆球机械能守恒

B.总能量守恒,摆球的机械能正在减少,减少的机械能转化为内能

C.能量正在消失

D.只有动能和重力势能的相互转化

 

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