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如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,滑块用轻绳系着绕过光滑的定滑轮O;现以...

如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,滑块用轻绳系着绕过光滑的定滑轮O;现以大小不变的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升,运动到C点时速度达最大.已知:滑块质量为m,滑轮O到竖直杆的距离为d,∠OAO=37°、∠OCO=53°;求:
(1)拉绳的拉力F;
(2)滑块运动的最大速度.

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(1)滑块经过C点时速度达最大,此时滑块所受的合力为零,根据平衡条件求解拉力F; (2)滑块从A运动到B过程,由几何知识求出滑块上升的高度,运用动能定理求解最大速度. 【解析】 (1)当滑块的合力为零,加速度为零时,速度最大,故在C点,滑块的合力为零,则有: Fcos53°=mg 解得:F= (2)滑块从A运动到C过程,由动能定理得: WF-mgh= 又:WF=F(-)= 由几何关系得:h=-= 解得:vC= 答:(1)拉绳的拉力F是; (2)滑块运动的最大速度是.
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考点分析:
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一节电动势约为9V、内阻约为2Ω的电池,允许通过的最大电流是500mA.为了测定该电池的电动势和内阻,选用了总阻值为50Ω的滑动变阻器以及电流表和电压表等,连成了如图1所示的电路.
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①为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材,需要在电路中接入一个保护电阻R,最适合的电阻是______
A.10Ω,5W                  B.10Ω,0.5W
C.20Ω,5W                  D.20Ω,0.5W
②由于电路中有一条导线发生了断路,闭合电键K后发现电压表、电流表均无示数,则出现断路的导线是______(填导线上的序号).
③实验中,要使电压表的示数变大,滑动变阻器的滑片应向______端移动.(填“E”或“F”)
(2)某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动.实验步骤如下:
a.安装好实验器材.
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次.选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如图3中0,1,2…6点所示.
测量:1,2,3…..6计数点到0计数点的距离,分别记作:S1S2S3…..S6
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀变速直线运动
e.分别计算出S1、S2、S3、…S6与对应时间的比值manfen5.com 满分网
f.以manfen5.com 满分网为纵坐标、t为横坐标,标出manfen5.com 满分网与对应时间t的坐标点,划出manfen5.com 满分网图线.
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
①实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下列所给的仪器和器材中,还必须使用的有____________.(填选项代号)
A.电压合适的50Hz交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
F.重锤
②将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,0.1.2.5计数点所在位置如图4所示,则S2=______cm,S5=______cm.
③该同学在图5中已标出1.3.4.6计数点对应的坐标,请你在该图中标出与2.5两个计数点对应的坐标点,并画出manfen5.com 满分网
④根据manfen5.com 满分网图线判断,在打0计数点时,小车的速度v=______m/s它在斜面上运动的加速度a=______m/s2
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A.0
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A.2 m/s
B.3 m/s
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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