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质量为m=4kg的物体在水平轨道上向右运动,当物体的速度v=15.5m/s时,对...

质量为m=4kg的物体在水平轨道上向右运动,当物体的速度v=15.5m/s时,对物体施加关于初速度反方向对称的两个方向向分别向左下方和右下方(从左向右看)的恒力F1、F2的作用,恒力的大小均为F=25N,恒力的方向与水平面成37°,且两恒力间夹角为120°.如图所示.已知物体与轨道之间的动摩擦因数为0.2,取重力加速度g=10m/s2,求:
(1)在此后物体向右运动的最大距离.
(2)6s末时力F2的功率P2. (cos37°=0.8sin37°=0.6)

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(1)物体向右做匀减速直线运动,对物体进行受力分析,根据牛顿第二定律及运动学基本公式即可求解; (2)根据牛顿第二定律求出向左运动的加速度,根据速度时间公式求出6s末时物体的速度,再根据瞬时功率的公式即可求解. 【解析】 (1)物体向右做匀减速直线运动,受力如图所示,设此过程中物体的加速度为a,根据牛顿第二定律有: 2Fcos60°cos37°+f=ma1 N=mg+2Fcos60°sin37°=55N     又因为f=μN 联立方程解得:   代入数据解得:a=7.75m/s2 物体向右运动的最远距离为: (2)物体向左运动时间t2=t-t1=4s 加速度 6s末时物体的速度v=a2t2=9m/s 力F2的功率 答:(1)在此后物体向右运动的最大距离为15.5m. (2)6s末时力F2的功率P2为 90W;.
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考点分析:
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(1)在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图1所示,相邻记数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm.求:
①打点计时器打下记数点B时,物体的速度VB=______ m/s(保留三位有效数字);
②该同学操作符合规范,考虑到各种误差因素并尽可能减小了误差.根据题中提供的条件,可求出当地重力加速度g=______ m/s2.(保留三位有效数字)
(2)为了测量一电动势约为2V,内阻约0.1Ω蓄电池的电动势和内阻.实验室提供了下列器材:
A.电压表(0~15V,内阻约为30kΩ);       B.电流表A1(0~0.6A,内阻r1约为2Ω);
C.电流表A2(0~20mA,内阻r2=10Ω);      D.滑动变阻器R1(0~10Ω,2A);
E.滑动变阻器R2(0~100Ω,0.5A);        F.阻值为1Ω的标准定值电阻R
G.定值电阻R=90Ω;                        H.开关1只,足量导线.
①为了使电动势和内阻的测量尽可能准确,实验时滑动变阻器及可能用到的电阻应选______(填写器材的字母代号)
②在虚线框中画出实验原理电路图.(在图上标出所用器材的字母符号);
③根据实验中测得数据作出的I2-I1图象如图2所示,由此可得:电源电动势为E=______V,电源的内阻为r=______Ω.
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manfen5.com 满分网如图为大型电子地磅电路图,电源电动势为E,内阻不计.不称物体时,滑片P在A端,滑动变阻器接入电路的有效电阻最大,电流较小;称重物时,在压力作用下使滑片P下滑,滑动变阻器有效电阻变小,电流变大,这样把电流对应的重力值刻在刻度盘上,就可以读出被称物体的重力值.若滑动变阻器上A、B间距离为L,最大值等于定值电阻阻值R,已知两弹簧的总弹力与形变量成正比,比例系数为k,则所称重物的重力G与电流大小I的关系为( )
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D.G=KIL
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如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘塑料板静止在光滑水平面上.在塑料板左端无初速度放置一质量为0.1kg、带电荷量为+0.2C的滑块,滑块与绝缘塑料板之间的动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对塑料板施加方向水平向左、大小为0.6N的恒力,g取10m/s2,则下列说法正确的是( )
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A.塑料板和滑块始终一直做加速度为2 m/s2的匀加速运动
B.最终塑料板做加速度为3 m/s2的匀加速运动,滑块做速度为10m/s的匀速运动
C.从滑块开始运动到做匀速运动的时间为3.0s
D.塑料板施加给滑块的摩擦力对滑块的冲量大小为1N.S
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如图,a是静止在地球赤道上的物体,b、c是两颗人造地球卫星,其中c是地球的同步卫星,a、b、c在同一平面内沿不同的轨道绕地心做匀速圆周运动,三者绕行方向相同(为图示顺时针方向),已知manfen5.com 满分网.若在某一时刻,它们正好运行到同一条直线上,如图甲所示.那么再经过6小时,物体a、卫星b、c的位置可能是图中的( )
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如图所示,在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面,斜面上有一带电金属沿斜面滑下,已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J,金属块克服摩擦力做功8.0J,重力做功24J,则以下判断正确的是( )
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A.金属块带负电荷
B.金属块克服电场力做功4.0J
C.金属块的机械能减少12J
D.金属块的电势能减少4.0 J
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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