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如图所示,MPQ为竖直面内一固定轨道,MP是半径为R的1/4光滑圆弧轨道,它与水...

如图所示,MPQ为竖直面内一固定轨道,MP是半径为R的1/4光滑圆弧轨道,它与水平轨道PQ相切于P,Q端固定一竖直挡板,PQ长为s.一小物块在M端由静止开始沿轨道下滑,与挡板发生一次弹性碰撞后停在距Q点为l的地方,重力加速度为g.求:
(1)物块滑至圆弧轨道P点时对轨道压力的大小;
(2)物块与PQ段动摩擦因数μ的可能值.

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(1)由动能定理求出物块滑到P点时的速度,由牛顿第二定律求出轨道对物块的支持力,然后由牛顿第三定律求出物块对轨道的压力. (2)从物块开始下滑到物块停止的整个过程中,应用动能定理可以求出动摩擦因数. 【解析】 (1)设物块滑至P点时的速度为v, 由动能定理得:-0,解得:, 设物块到达P点时,轨道对它的支持力大小为N, 由牛顿运动定律得:, 解得,N=3mg,由牛顿第三定律得,物块对轨道压力的大小N′=N=3mg; (2)第一种情况:物块与Q处的竖直挡板相撞后,向左运动一段距离, 停在距Q为l的地方.设该点为O1,物块从M运动到O1的过程, 由动能定理得:mgR-μmg(s+l)=0-0,解得:; 第二种情况:物块与Q处的竖直挡板相撞后,向左运动冲上圆弧轨道后, 返回水平轨道,停在距Q为l的地方.设该点为O2,物块从M运动到O2的过程, 由动能定理得:mgR-μmg(2s+s-l)=0-0,解得:; 答:(1)物块滑至圆弧轨道P点时对轨道压力的大小为3mg; (2)物块与PQ段动摩擦因数μ可能为或.
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考点分析:
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如图所示,质量m=2.0kg的木块静止在水平面上,用大小F=20N、方向与水平方向成θ=37°角的力拉动木块,当木块运动到x=10m时撤去力F.不计空气阻力.已知木块与水平面间的动摩擦因数µ=0.2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.g取10m/s2.求:
(1)撤去力F时木块速度的大小;
(2)撤去力F后木块运动的时间.

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如图所示,网球运动员在网前做截击练习时,若练习者在球网正上方距地面高H处,将网球以一定的速度沿垂直球网的方向击出,已知底线到球网的水平距离为L,重力加速度为g,不计空气阻力,将球的运动视为平抛运动.
(1)求网球落地所用的时间;
(2)要使网球不出界,求运动员将球击出的最大速度.

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甲、乙两个物理实验小组分别探究“弹力和弹簧伸长的关系”.
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(1)甲组同学利用图(a)所示的装置,将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端钩上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值,所读数据列表如下:(弹簧始终未超过弹性限度,重力加速度g取9.8m/s2
123456
钩码质量m/g306090120150
刻度尺读数x/cm6.008.349.4810.6411.79
①实验中挂30g钩码时刻度尺的读数如图,请你将这个测量值填入记录表中.
②该小组根据所测数据,在图(b)中的坐标纸建立x-m坐标系,并描出5组测量数据,请你将第2组数据描在坐标纸上,并画出x-m的关系图线.
③作出的图线与坐标系纵轴有一截距,其的物理意义是______;该弹簧的劲度系数k=______N/m(结果保留3位有效数字).
(2)乙组同学利用图(c)所示的装置,用与甲组同样规格的弹簧做实验,他们将弹簧左端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后通过定滑轮在弹簧另一端的细绳上钩上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值.之后他们经历了与甲组同样的实验步骤.最后甲、乙两组将测出的劲度系数进行比对,发现乙组的测量结果总比甲组的测量结果稍大一些,其原因是______,这种误差叫______(填“系统误差”或“偶然误差”).
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manfen5.com 满分网在DIS中,光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度,因为挡光片较窄,所以可看做测量的是瞬时速度.为了测量做匀变速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,如图所示.
(1)当小车匀变速经过光电门时,测得A、B先后挡光的时间分别为△t1和△t2,A、B开始挡光时刻的间隔为t,则小车的加速度a=   
(2)(单选题)实验中,若挡光片的宽度b较大,用上述方法测得的加速度与真实值间会有较大的差距,下列关于实验的测量值与真实值的判断中正确的是   
(A)若小车加速,则测量值大于真实值;若小车减速,则测量值小于真实值
(B)若小车加速,则测量值小于真实值;若小车减速,则测量值大于真实值
(C)无论小车加速还是减速,测量值均大于真实值
(D)无论小车加速还是减速,测量值均小于真实值. 查看答案
物理课上,老师利用图甲所示的装置探究了加速度与力的关系,得到加速度与物体所受合力成正比的结论.某同学在实验室也找来了器材再次探究加速度与力的关系.他将质量为M的小车、总质量为m的小桶及钩码按如图甲所示组装好,他根据实验数据,作出a-F图线如图乙所示.经检查他的数据记录及作图均无误.请你分析:
(1)图线没有坐标原点的原因是______
(2)图线上部弯曲的原因是______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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