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以初速为v,射程(水平距离)为s的平抛运动轨迹制成一光滑轨道.一物体由静止开始从...

以初速为v,射程(水平距离)为s的平抛运动轨迹制成一光滑轨道.一物体由静止开始从轨道顶端滑下,当其到达轨道底部时,物体的速率为多大?其水平方向的速度大小为多少?
物体在轨道上滑下,受重力和支持力,但只有重力做功,机械能守恒,由机械能守恒定律求出物体到达轨道底部时的速率.再把这时的速度向水平方向分解求水平方向的速度大小,不过必须先由原来的平抛运动求出轨道底部的速度偏离水平方向的角度,然后通过解三角形求水平方向的速度大小. 【解析】 由平抛运动规律知:       水平方向:s=vt,       竖直方向:h=gt2,       解得轨道的高度为:h=;       当物体沿轨道下滑时,根据机械能守恒定律得:mv2=mgh,       解得物体到达轨道底部时的速率为:v=.       设θ是轨道的切线与水平方向的夹角,即为平抛运动末速度与水平方向的夹角,α是平抛运动位移方向与水平方法的夹角,根据平抛运动的结论有:tanθ=2tanα,        又因tanα==,所以tanθ=,由三角函数基本关系式得:cosθ=,         则把cosθ代入水平方向速度大小的关系式vx=vcosθ得:Vx= 答:当其到达轨道底部时,物体的速率为;其水平方向的速度大小为 .
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考点分析:
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(1)该车发动机牵引力的额定功率P.
(2)该车行驶中的最大速度vm
(3)该车出发后,前50s内的位移X.

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(1)某同学根据所学的知识结合右图设计一个本实验情景的命题:如图所示,设质量为m(已测定)的小球在重力mg作用下从开始端自由下落至光电门发生的位移s,通过光电门时的速度v,试探究外力做的功mgs与小球动能变化量manfen5.com 满分网的定量关系.
(2)某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字.
①用天平测定小球的质量为0.50kg;
②用游标尺测出小球的直径为10.0mm;
③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为80.80cm;
④电磁铁先通电,让小球______
______,小球自由下落.
⑥在小球经过光电门时间内,计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s,由此可算得小球经过光电门时的速度为______m/s.
⑦计算得出重力做的功为______J,小球动能变化量为______J.(g取10m/s2,结果保留三位有效数字)
(3)试根据在(2)中条件下做好本实验的结论:______

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A.2J
B.4.5J
C.10.5J
D.12.5J
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A.物体向右滑动的距离可以达到12.5 cm
B.物体向右滑动的距离一定小于12.5 cm
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A.合外力对物体A所做的功等于物体A的动能增量
B.外力F做的功与摩擦力对物体B做的功之和等于物体B的动能增量
C.外力F做的功及摩擦力对物体A和B做功的代数和等于物体A和B的动能增量及弹簧弹性势能增量之和
D.外力F做的功加上摩擦力对物体B做的功等于物体B的动能增量与弹簧弹性势能增量之和
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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