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如图所示是固定在光滑水平地面上的两条光滑长直导轨(俯视图).导轨内放置一个木质滑...

如图所示是固定在光滑水平地面上的两条光滑长直导轨(俯视图).导轨内放置一个木质滑块A,滑块A的左半部是半径为R的半圆柱形光滑凹槽,木质滑块的宽度为2R.现有半径r(r<<R)的金属小球沿水平面以初速度v冲向滑块,从滑块的一侧半圆形槽口边缘进入.已知金属小球的质量为m,木质滑块A的质量为3m,整个运动过程中无机械能损失.求:
(1)当金属小球滑离木质滑块时,金属小球和木质滑块的速度各是多大;
(2)当金属小球经过木质滑块上的半圆柱形槽的最右端时,求滑块A的速度与金属小球的动能.

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(1)小球与滑块作用的过程中,系统的动量守恒,机械能守恒,根据两大守恒求解金属小球滑离木质滑块时两者的速度大小; (2)小球过A点时沿轨道方向两者有共同速度,根据动量守恒求出共同速度,根据机械能守恒求解金属小球的动能. 【解析】 (1)设滑离时小球和滑块的速度分别为v1和v2, 由动量守恒有:mv=mv1+3mv2 又由系统机械能守恒,有:=+ 联立解得:v1=-,v2= (2)小球过A点时沿轨道方向两者有共同速度v,沿切向方向速度为v′ 则:mv=(m+3m)v 解得: 则得: 答:(1)当金属小球滑离木质滑块时,金属小球的速度是,方向水平向左,木质滑块的速度是,方向水平向右. (2)当金属小球经过木质滑块上的半圆柱形槽的最右端时,求滑块A的速度与金属小球的动能
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考点分析:
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如图,AB是高h1=0.6m、倾角θ=37°的斜面,放置在水平桌面上,斜面下端是与桌面相切的一小段圆弧,且紧靠桌子边缘.桌面距地面的高度h2=1.8m.一个质量为m=1.0kg的小滑块从斜面顶端A由静止开始沿轨道下滑,运动到斜面底端B时沿水平方向离开斜面,落到水平地面上的C点.滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.不计空气阻力.g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)小滑块经过B点时的速度大小;
(2)B点到C点的水平距离;
(3)小滑块落地时的速度大小.

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为了验证比较光敏电阻在室内正常光照射和室外强光照射时电阻的大小关系,设计了如下实验步骤:
A.按图a连接好电路
B.在正常光照下滑动变阻器滑片,读出多组电流和电压值
C.改用强光源照射光敏电阻,滑动滑片,读出多组电流和电压值
D.画出两种情况下光敏电阻的U-I图(图b),并根据图线分别
求出两种光照下的光敏电阻的阻值
(1)根据电路的实物图在方框中(图c)画出电路图(光敏电阻在电路中的符号为);
(2)根据U-I图可知正常光照时光敏电阻阻值为______Ω,强光源照射时电阻为______Ω;
(3)若实验中所用电压表的内阻约为5kΩ,毫安表的内阻约为100Ω,考虑到电表内阻对实验结果的影响,此实验中______(填“正常光照射时”或“强光照射时”)测得的电阻误差较大;若要较为准确地测量这种光照下的电阻,则应将实物图中的毫安表的连接方式改为______(填“内接”或“外接”)重新进行实验.
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在“验证机械能守恒定律”的实验中,交流电源周期为T,得到如图所示的纸带,选用第0点和第5点进行验证,此时打第5点时质量为m的重物下落的瞬时速度表达式为______,机械能守恒定律的表达式______;如选用第4点和第5点进行验证,除图中已标明的量外,还需测量出______,此时机械能守恒定律的表达式为______

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在奥运比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( )
A.他的动能减少了Fh
B.他的重力势能增加了mgh
C.他的机械能减少了(F-mg)h
D.他的机械能减少了Fh
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质量相等的甲乙两球在光滑水平面上沿同一直线运动.甲以7kg•m/s的动量追上前方以5kg•m/s的动量同向运动的乙球发生正碰,则碰后甲乙两球动量不可能的是( )
A.6.5 kg•m/s,5.5 kg•m/s
B.6 kg•m/s,6 kg•m/s
C.5.5 kg•m/s,6.5 kg•m/s
D.4 kg•m/s,8 kg•m/s
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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