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.如图所示,装置ABCDE固定在水平地面上,AB段为倾角θ=53°的斜面,BC段...

.如图所示,装置ABCDE固定在水平地面上,AB段为倾角θ=53°的斜面,BC段为半径R=2m的圆弧轨道,两者相切于B点,A点离地面的高度为H=4m.一质量为m=1kg的小球从A点由静止释放后沿着斜面AB下滑,当进入圆弧轨道BC时,由于BC段是用特殊材料制成的,导致小球在BC段运动的速率保持不变.最后,小球从最低点C水平抛出,落地速率为v=7m/s.已知小球与斜面AB之间的动摩擦因素μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,不计空气阻力,求:
(1)小球从B点运动到C点克服阻力所做的功;
(2)B点到水平地面的高度;
(3)小球运动到C点时的速度值.

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(1)小球从B到C动能不变,根据动能定理列式求解; (2)设AB间距为l1,然后对整个运动过程运用动能定理,得到AB间距,最后根据几何关系求出B点的高度; (3)对AB过程运用动能定理,得到B点的速度,等于C点速度. 【解析】 (1)小球从B到C动能不变,根据动能定理 mg(R-R•cosθ)-W克f=0 解得 W克f=mg(R-R•cosθ)=8J 即小球从B点运动到C点克服阻力所做的功为8J. (2)设AB间距为l1,然后对整个运动过程运用动能定理,得到 mgH-μmgcos53°•l1-W克f=m-0 代入数据解得 l1=2.5m B点高度为:h=H-l1sin53°=4-2.5×0.8=2m 即B点到水平地面的高度为2m. (3)对AB过程运用动能定理,得到 mgl1sin53°-μmgcos53°•l1sin53°=m-0 解得 vB=2m/s 即小球运动到C点时的速度为2m/s.
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考点分析:
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(1)①甲、乙、丙、丁四位同学在使用不同精度的游标卡尺和螺旋测微器测量物体的长度时,分别测量的结果如下:
甲同学:使用游标为50分度的卡尺,读数为12.045cm
乙同学:使用游标为10分度的卡尺,读数为12.04cm
丙同学:使用游标为20分度的卡尺,读数为12.045cm
丁同学:使用精度为“0.01mm”的螺旋测微器,读数为12.040mm
从这些实验数据中可以看出读数肯定有错误的是______同学.
②如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮悬挂钩码,旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图乙ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图乙cd虚线所示,已知每个钩码质量为50g,重力加速度g=9.80m/s2,则被测弹簧的劲度系数为______N/m,挂三个钩码时弹簧的形变量为______cm.
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(2)为了确定一卷金属漆包线的长度,可通过测定其电阻值和去掉漆层后金属导线的直径来实现.现仅有下列器材:
A、待测漆包线:电阻值RL在40~50Ω之间,其材料的电阻率ρ=1.7×10-8Ω•m;
B、毫安表mA:量程1mA,内阻RA=50Ω;  C、电压表V:量程6V,内阻RV=4kΩ;
D、电源E:电动势约9V,内阻不计;     E、滑动变阻器R:阻值范围0~10Ω;
F、螺旋测微器,开关S,导线若干.
①若这卷漆包线的电阻值为RL,金属导线的直径为d,金属电阻率为ρ,则这卷漆包线的长度L=______(用RL、d、ρ表示).
②为了尽可能准确地测定RL,要求两电表指针偏转至少达到满刻度的一半.同学们设计了以下四种不同的电路,其中合理的是______
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③实验中测得d=0.200mm,按合理的接法测量时,毫安表和电压表的示数如图丙所示,则毫安表的读数为______ mA,电压表的读数______ V,可求得该卷漆包线的长度 L=______ m.
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如图所示,一面积为S的单匝正方形线圈,线圈电阻为R,以角速度ω绕MN轴匀速转动,MN右边存在磁感应强度为B的匀强磁场,左边是真空区域.则线圈转动一周,外力所需做的功为( )
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如图是用电流传感器(相当于电流表,其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路,图中两个电阻的阻值均为R,L是一个自感系数足够大的自感线圈,其直流电阻值也为R.下图是某同学画出的在t时刻开关S切换前后,通过传感器的电流随时间变化的图象.关于这些图象,下列说法中正确的是( )manfen5.com 满分网
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A.图中甲是开关S由断开变为闭合,通过传感器1的电流随时间变化的情况
B.图中乙是开关S由断开变为闭合,通过传感器2的电流随时间变化的情况
C.图中丙是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况
D.图中丁是开关S由闭合变为断开,通过传感器2的电流随时间变化的情况
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为缓解高三学生压力,开县中学举办了课外跳绳比赛.如图是把某一组跳绳的同学简化成如下过程:男女两位同学一起摇绳,男同学站在女同学的正东方向,两位同学分别捏住绝缘的长金属导线的两端迅速摇动,若金属导线两端连接在一个灵敏电流表的两个接线柱上.下列说法中正确的是( )
①摇动过程中导线中的电流方向始终不改变  ②摇动过程中导线中的电流是交变电流 ③若两同学加快摇动金属导线,其他条件不变,则流过电流表的电流将变大
④若两同学改为南北方向站立摇绳,其他条件不变,则流过电流表的电流将变大.
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A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
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manfen5.com 满分网绳系卫星是由一根绳索栓在一个航天器上的卫星,可以在这个航天器的下方或上方随航天器一起绕地球运行.如图所示,绳系卫星系在航天器上方,当它们一起在赤道上空绕地球作匀速圆周运动时(绳长不可忽略).下列说法正确的是( )
A.绳系卫星在航天器的前上方
B.绳系卫星在航天器的后上方
C.绳系卫星的加速度比航天器的小
D.绳系卫星的加速度比航天器的大
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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