如图所示,光滑曲面轨道置于高度为H=1.8m的平台上,其末端切线水平.另有一长木板两端分别搁在轨道末端点和水平地面间,构成倾角为θ=37°的斜面,整个装置固定在竖直平面内.一个可视作质点的质量为m=0.1kg的小球,从光滑曲面上由静止开始下滑(不计空气阻力,g取10m/s
2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若小球从高h=0.45m处静止下滑,则小球离开平台时速度v
的大小是多少?
(2)若小球下滑后正好落在木板的末端,则释放小球的高度h为多大?
(3)试推导小球下滑后第一次撞击木板时的动能与它下滑高度h的关系表达式,并作出E
k-h图象.
考点分析:
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如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的粗糙的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R=0.4m.一个质量为m=1Kg的物体将弹簧压缩至A点并用插销固定,此时弹簧的弹性势能为12.5J,而插销拨掉后物体在弹力作用下向右运动,当获得某一向右的速度后脱离弹簧,之后向上运动恰能到达最高点C.(不计空气阻力)试求:( g=10m/s
2)
(1)物体离开弹簧时的速度.
(2)物体在B点时受到轨道对它的支持力与重力之比.
(3)从B点运动至C点的过程中克服阻力所做的功.
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已知万有引力常量G,地球半径R,月球与地球间距离r,同步卫星距地面的高度h,月球绕地球的运转周期T
1,地球自转周期
T
2,地球表面的重力加速度g.某同学根据以上条件,提出一种估算地球质量M的方法:
同步卫星绕地心做圆周运动,由
得
(1)请判断上面的结果是否正确,并说明理由.如不正确,请给出正确的解法和结果.
(2)请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法,并解得结果.
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某货场两站台A、B之间通过水平传送装置传送物体,两站台与传送带处于同一水平面上,A、B之间的水平距离s
=4m(等于传送带的长度),传送带的运行速度v
=5m/s,方向如图所示.现将一质量m=10kg的货物自A端由静止开始运送到B端,已知货物与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s
2.求:
(1)货物从A端运动到B端所需的时间.
(2)摩擦力对货物做功.
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“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行.
(1)两种方案中,较理想的是______(填“甲”或“乙”)方案,理由是______.
(2)图(丙)是实验中得到的一条纸带,图中所标的数据是相邻两计数点间的距离,已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s,则物体运动的加速度α=______m/s
2; 经分析该纸带是采用______(填“甲”或“乙”)实验方案得到的.
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在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中,为了提高测量的效率,现改用光电门来测量小车经过不同位置时的速度大小(光电门具有计时功能,与计算机相连后通过相关软件处理,可以直接读出物体的瞬时速度值),同学们在实验室组装了一套如图所示的装置.请回答下列有关问题:
(1)完成该实验,没有必要测量的两个物理量是______(选填字母序号)
A.小车(含遮光板)的质量M B.沙和沙桶的总质量m
C.两光电门之间的距离s D.小车经两光电门的时间间隔△t
E.小车先后经两光电门的瞬时速度v
1与v
2 F.垫片的厚度h
(2)实验时为了保证小车受到的拉力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是______.
(3)实验前,某同学用以下方法来平衡摩擦力:不挂小沙桶,让长木板的左端垫上垫片,轻推小车使其沿斜面滑下,并观察两光电门记录的速度是否相等,若相等,则表明已经平衡了摩擦力,你认为该同学的调整方法合理吗?答:______.
(4)本实验最终要验证的数学表达式为______
1
-
M
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