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如图所示,一平板小车静止在光滑的水平地面上,车上固定着半径为R=0.7m的四分之...

如图所示,一平板小车静止在光滑的水平地面上,车上固定着半径为R=0.7m的四分之一竖直光滑圆弧轨道,小车与圆弧轨道的总质量M为2kg,小车上表面的AB部分是长为1.0m的粗糙水平面,圆弧与小车上表面在B处相切.现有质量m=1kg的滑块(视为质点)以 v=3m/s的水平初速度从与车的上表面等高的固定光滑平台滑上小车,滑块恰好在B处相对小车静止,g=10m/s2
(1)求滑块与小车之间的动摩擦因数μ和此过程小车在水平面上滑行的距离s;
(2)要使滑块滑上小车后不从C处飞出,求初速度v应满足的条件.
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(1)当v=3m/s时,滑块在B处相对小车静止时的共同速度为v1,由动量守恒定律列出等式,分别对滑块和小车运用动能定理求解 (2)要使滑块刚好不从圆弧轨道上端C点飞出,滑块到C点时,二者具有相同的速度,由系统水平方向的动量守恒和系统能量守恒列出等式求解. 【解析】 (1)当v=3m/s时,滑块在B处相对小车静止时的共同速度为v1,由动量守恒定律:mv=(M+m)v1…① 对滑块,由动能定理:…② 对小车,由动能定理:…③ 由①②③得:…④ m…⑤ (2)要使滑块刚好不从圆弧轨道上端C点飞出,滑块到C点时,二者具有相同的速度设为v2, 由系统水平方向的动量守恒:mv=(M+m)v2…⑥ 由系统能量守恒:…⑦ 由④⑥⑦得: 要使滑块不从圆弧轨道上端C点飞出,必须满足: 答:(1)滑块与小车之间的动摩擦因数μ是0.3,此过程小车在水平面上滑行的距离是m; (2)要使滑块滑上小车后不从C处飞出,初速度v应满足的条件是.
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考点分析:
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如图所示,在水平地面上固定一个倾角为θ=37°的足够长的粗糙斜面,质量:m=1kg的小滑块以v=6m/s的初速度从A点沿斜面向上滑动0.2s时,对滑块施加一个平行于斜面向上的持续恒力F,再经过1s时,滑块的速度恰好减为零.
已知滑块与斜面之间的动摩擦因数为μ=0.5,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
求:(1)刚施加恒力F时,滑块的速度是多大?
(2)恒力 F的大小.

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测量电流表G1内阻r1的电路如图甲所示.供选择的仪器如下:
①待测电流表G1(0~1mA,内阻r1约40Ω);
②电流表G2(0~3mA,内阻r2约20Ω);
③定值电阻R1,有两种规格(100Ω,20Ω);
④定值电阻R2(500Ω);
⑤滑动变阻器R3,有两种规格(0~2000Ω,0~20Ω);
⑥干电池(1.5V,内阻不计);
⑦电键S及导线若干.
(1)定值电阻Rl应选    Ω,滑动变阻器R3应选    Ω;
(2)按电路图连接电路,按正确的步骤操作,滑动触头滑至某一位置时,记录G1、G2的读数分别为I1、I2,则电流表G1 的内阻r1=    (用Rl、I1、I2表示);
(3)为了进一步提高测量的精确度,多次改变滑动触头的位置,记录相应的G1、G2的读数I1、I2,作出I1~I2 关系图线如乙图所示,根据图线的斜率k,写出待测电流表G1内阻的表达式r1=    .(用 k、Rl表示)
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图示为某学习小组“探究动能定理”的实验装置:水平轨道上固定两个光电门,滑块上固定有拉力传感器和遮光片,细线一端与传感器连接,另一端跨过光滑轻质的定滑轮挂上砝码盘.滑块、传感器和遮光片的总质量为M,遮光片的宽度为d,光电门 1和 2的中心距离为s.
(1)释放滑块前,调节滑轮的高度,使细线保持水平,当挂上总重力为mg的砝码和砝码盘
时,测得滑块通过光电门1和 2的遮光时间相等,则滑块受到桌面的摩擦力大小Ff=   
(2)增加适当的钩码,释放滑块,测得通过光电门1和 2的遮光时间分别是t1和 t2,拉力传感器示数为F,在遮光片通过光电门1和 2的过程中,滑块、传感器和遮光片组成的系统所受的合外力做功 W=    (用 F、mO、g、s表示),该系统的动能增加量△Ek=    (用 M、t1、t2,、d表示). 如果 W≈△Ek,则该实验可以验证动能定理是成立的.
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如图所示,内壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上,碗口保持水平.A球、C球与B球分别用两根轻质细线连接,当系统保持静止时,B球对碗壁刚好无压力,图中=30°,则A球、C球的质量之比为( )
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A.1:2
B.2:1
C.1:manfen5.com 满分网
D.manfen5.com 满分网:1
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在“利用单摆测定当地的重力加速度”的实验中,下列说法正确的是( )
A.在摆球通过最低点时开始计时,可减小单摆周期的测量误差
B.测量摆球通过最低点80次的时间为t,则单摆周期为manfen5.com 满分网
C.实验中,悬点发生松动,则重力加速度的测量值偏小
D.用悬线的长度作为摆长,代人单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏小
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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