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某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁...

manfen5.com 满分网某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切.弹射装置将一个小物体(可视力质点)以va=5m/s的水平初速度由c点弹出,从b点进入轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出.小物体勺地面ab段间的动摩擦因数μ=0.3,不计其它机械能损失.已知ab段长L=1.5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.01kg,g=10m/s2.求:
(1)小物体从P点抛出后的水平射程.
(2)小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向.
运用动能定理研究a点到p点,列出等式求出小球在P点的速度. 小物体从P点抛出后做平抛运动,根据平抛运动规律求出水平射程. 运用动能定理研究a点到数字“0”的最高点,求出物体在数字“0”的最高点的速度大小. 由于物体在数字“0”的最高点做圆周运动,求出需要的向心力,根据向心力大小和重力大小关系确定管道对小物体作用力的大小和方向. 【解析】 (1)设小物体运动到P点时速度大小为vp,对小物体有a运动到P过程中应用动能定理得: -μmgL-2mgR=mvp2-mva2 小物体自P点做平抛运动,设运动时间为t,水平射程为x,则 根据平抛运动规律得: 2R=gt2 , x=vt, 联立以上三式代入数据解得:x=0.8m. (2)设小物体运动到数字“0”的最高点时速度大小为v,对小物体由a运动到数字“0”的最高点过程中应用动能定理得:-μmgL-2mgR=mv2-mva2 设在数字“0”的最高点管道对小物体的作用力为F,在数字“0”的最高点,小物体需要的向心力F向==0.4N, 由于重力mg=0.1N<F向 所以F向=mg+F 代入数据解得F=0.3N,方向竖直向下. 答:(1)小物体从P点抛出后的水平射程是0.8m. (2)小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小是0.3N,方向为竖直向下..
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考点分析:
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(1)从t=0到A、B脱离前,它们的加速度是多少?
(2)从t=0到A、B脱离时,物体A的位移是多少?

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我国发射的“嫦娥一号”卫星发射后首先进入绕地球运行的“停泊轨道”,通过加速再进入椭圆“过渡轨道”,该轨道离地心最近距离为L1,最远距离为L2,卫星快要到达月球时,依靠火箭的反向助推器减速,被月球引力“俘获”后,成为环月球卫星,最终在离月心距离L3的“绕月轨道”上飞行.已知地球半径为R,月球半径为r,地球表面重力加速度为g,月球表面的重力加速度为g/6,求:
(1)卫星在“停泊轨道”上运行的周期,
(2)卫星在“绕月 轨道”上运行的线速度.

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某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.弧形轨道末端水平,离地面的高度为H.将钢球从轨道的不同高度h处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为s.
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(1)若轨道完全光滑,s2与h的理论关系应满足s2=______(用H、h表示).
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:
h(10-1m)2.003.004.005.006.00
s2 (10-1m22.623.895.206.537.78
请在坐标纸上作出s2-h关系图.
(3)对比实验结果与理论计算得到的s2--h关系图线(图中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率______ (填“小于”或“大于”)理论值.
(4)从s2--h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是______
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(1)除了图中已有的实验器材外,还需要导线、开关、______(填测量工具)和______电源(填“交流”或“直流”);
(2)实验中,小车会受到摩擦阻力的作用,可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力,则下面操作正确的是______
A.放开小车,能够自由下滑即可       
B.放开小车,能够匀速下滑即可          
C.放开拖着纸带的小车,能够自由下滑即可 
D.放开拖着纸带的小车,能够匀速下滑即可
(3)若木板水平放置,小车在两条橡皮筋作用下运动,当小车速度最大时,关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置,下列说法正确的是______ 
A.橡皮筋处于原长状态                    B.橡皮筋仍处于伸长状态
C.小车在两个铁钉的连线处                 D.小车已过两个铁钉的连线
(4)在正确操作情况下,打在纸带上的点,并不都是均匀的,为了测量小车获得的速度,应选用纸带的______部分进行测量(根据下面所示的纸带回答)
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如图所示,一水平固定的小圆盘A,带电量为Q,电势为零,从圆盘中心处O由静止释放一质量为m,带电量为+q的小球,由于电场的作用,小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点,Oc=h,又知道过竖直线上的b点时,小球速度最大,由此可知在Q所形成的电场中,可以确定的物理量是( )
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A.b点场强
B.c点场强
C.b点电势
D.c点电势
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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