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如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行...

manfen5.com 满分网如图所示,一玩滚轴溜冰的小孩(可视作质点)质量为m=30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后平抛,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑,A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为R=1.0m,对应圆心角为θ=106°,平台与AB连线的高度差为h=0.8m  (计算中取g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:
(1)小孩平抛的初速度
(2)小孩运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力.
(1)小孩无碰撞进入圆弧轨道,则小孩落到A点的速度方向沿A点的切线方向,根据平抛运动的高度求出运动的时间,从而得知竖直方向上的分速度,对A点速度进行分解,运用平行四边形定则求出小孩的初速度. (2)根据机械能守恒定律求出小孩运动到最低点时的速度,结合牛顿第二定律求出支持力的大小,从而得出小孩在最低点对轨道的压力. 【解析】 (1)由于小孩无碰撞进入圆弧轨道,则小孩落到A点的速度方向沿A点的切线方向,则: 又得,t= 而vy=gt=4m/s,解得v=3m/s. (2)设小孩到达最低点的速度为v,由机械能守恒定律有: 在最低点,根据牛顿第二定律,有: 代入数据解得FN=1290N. 由牛顿第三定律可知,小孩对轨道的压力为1290N. 答:(1)小孩平抛运动的初速度为3m/s. (2)小孩运动到圆弧轨道最低点O时对轨道的压力为1290N.
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考点分析:
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放在水平地面上的物块,受到方向不变的水平推力F的作用,力F的大小与时间t的关系和物块的速度v与时间t的关系如图所示,取重力加速度g=10m/s2,求物块的质量m及物块与地面间的动摩擦因数μ.

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如图甲所示为一黑箱装置,盒内有电源、电阻等元件,a、b为黑箱的两个输出端.
(1)为了探测黑箱,小明进行了以下几步测量:
①用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻;
②用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压;
③用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流.
你认为以上测量中不妥的有:______(填序号),理由是:______
(2)含有电源的黑箱相当于一个等效电源(a、b是电源的两极),小明想测定这个等效电源的电动势和内阻,设计了如图乙所示的测量电路,此电路同时能测出电阻R的阻值.小明将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时,记录了三个电表的一系列示数.记录在下面两个表格中.
表格一
电压表示数/V1.210.900.600.29
电流表示数/A0.100.200.300.400.50
表格二
电压表示数/V1.401.311.221.081.00
电流表示数/A0.100.200.300.400.50
①在图乙的坐标纸中分别作出R的U-I图象和电源的U-I图象.
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②根据作出的图象可以求出定值电阻R=______Ω,电源电动势E=______V,内电阻r=______Ω
③若实验中的所有操作和数据处理无错误,实验中测得的定值电阻R______实际值;测得的电源电动势E的值______实际值,内阻r的测量值______实际值(横线上选填“大于、等于、小于”).
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(1)设计一个记录实验数据的表格
(2)为了达到实验目的,你猜想位移s可能与______成正比,或可能与______成正比,或可能与______成正比,…根据你能猜想,为了达到实验目的,应如何处理实验数据?

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在①研究加速度与外力(质量一定)的关系;②验证机械能守恒定律;③探究弹力大小与弹簧伸长量之间的关系三个实验中;某同学正确地作出了三个实验的图线,如图中A、B、C所示.根据坐标轴代表的物理量判断;A是实验______(只需填序号)的图线,其斜率表示______;B是实验______的图线,其斜率表示______
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如图所示为某时刻从O点同时持续发出的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图,P点在甲波最大位移处,Q点在乙波的最大位移处,下列说法正确的是( )
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A.两列波传播相同距离时,乙波所用的时间比甲波短
B.Q点比P点先回到平衡位置
C.在P质点完成20次全振动的时间内Q质点完成了30次全振动
D.甲波和乙波在空间相遇处会产生稳定的干涉图样
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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