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如图所示,半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切.质量m=0....

如图所示,半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切.质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点,另一质量也为m=0.1kg的小滑块A以v=2manfen5.com 满分网m/s的水平初速度向B滑行,滑过s=1m的距离,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B粘在一起运动.已知木块A与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2.A、B均可视为质点.(g=10m/s2).求:
(1)A与B碰撞前瞬间的速度大小vA
(2)碰后瞬间,A、B共同的速度大小v;
(3)在半圆形轨道的最高点c,轨道对A、B的作用力N的大小.

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(1)根据牛顿第二定律求出滑块做匀减速直线运动的加速度,再根据匀变速直线运动的速度位移公式求出A、B碰撞前瞬间的速度大小. (2)根据动量守恒定律求出碰后瞬间,A与B共同的速度. (3)根据动能定理求出到达C点的速度,再根据牛顿第二定律求出轨道对A与B的作用力大小. 【解析】 (1)滑块做匀减速直线运动,加速度大小:=2 m/s2 vA2-v2=-2ax 解得:vA=6m/s 答:A与B碰撞前瞬间的速度大小为6m/s. (2)碰撞过程中满足动量守恒:mvA=2mv 解得:v=3m/s 答:碰后瞬间,A与B共同的速度大小为3m/s. (3)由b运动到a的过程中,根据动能定理 设a点的速度为vc, -4mgr=mv2-mvc2 解得:vc=m/s 根据受力分析: 解得:N=8N 答:轨道对A与B的作用力N的大小为8N.
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考点分析:
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(1)用如图1所示的实验装置研究电磁感应现象.当有电流从电流表的正极流入时,指针向右偏转.下列说法哪些是正确的______
A.当把磁铁N极向下插入线圈时,电流表指针向左偏转
B.保持磁铁在线圈中静止,电流表指针不发生偏转
C.磁铁插入线圈后,将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动,电流表指针向左偏转
D.当把磁铁N极从线圈中拔出时,电流表指针向右偏转
(2)某同学利用如图2所示的装置测量当地的重力加速度.实验步骤如下:
A.按装置图安装好实验装置;
B.用游标卡尺测量小球的直径d;
C.用米尺测量悬线的长度l;
D.让小球在竖直平面内小角度摆动.当小球经过最低点时开始计时,并计数为0,此后小球每经过最低点一次,依次计数1、2、3….当数到20时,停止计时,测得时间为t;
E.多次改变悬线长度,对应每个悬线长度,都重复实验步骤C、D;
F.计算出每个悬线长度对应的t2
G.以t2 为纵坐标、l为横坐标,作出t2-l图线.
结合上述实验,完成下列任务:
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①用游标为10分度(测量值可准确到0.1mm)的卡尺测量小球的直径.某次测量的示数如图3所示,读出小球直径d的值为______cm.
②该同学根据实验数据,利用计算机作出t2-l图线如图4所示.根据图线拟合得到方程t2=404.0l+3.5.由此可以得出当地的重力加速度g=______m/s2.(取π 2=9.86,结果保留3位有效数字)
③从理论上分析图线没有过坐标原点的原因,下列分析正确的是______
A.不应在小球经过最低点时开始计时,应该在小球运动到最高点开始计时;
B.开始计时后,不应记录小球经过最低点的次数,而应记录小球做全振动的次数;
C.不应作t2-l图线,而应作t-l图线;
D.不应作t2-l图线,而应作t2-(l+manfen5.com 满分网d)图线.
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A.减小磁感应强度B
B.调节滑动变阻器使电流减小
C.减小导轨平面与水平面间的夹角θ
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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