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(18分)如图所示,一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC,放置在竖直平面内.轨道半径...

 (18分)如图所示,一个满分5 manfen5.com圆弧形光滑细圆管轨道ABC,放置在竖直平面内.轨道半径为R,在A点与水半地面AD相接,地面与圆心O等高,MN是放在水平地面上长为3R,厚度不计的垫子,左端M正好位于A点将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放,不考虑空气阻力。

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(1)若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端,则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何?

(2)欲使小球能通过C点落到垫子上,小球离A点的高度H应是多少?

 

(1)小球对管子作用力大小为,方向竖直向下 (2)H的高度应为    【解析】 试题分析:(1)小球离开C点做平抛运动,落到M点时水平位移为R,竖直下落高度为R,根据平抛运动规律可得:     (1分)  运动时间           (1分) 从C点射出的速度为        (2分) 设小球以v1经过C点受到管子对它的作用力为N,由向心力公式可得         (2分) ,         (1分) 由牛顿第三定律知,小球对管子作用力大小为,方向竖直向下.  (1分) (2)小球落到M点时,对应小球下降的最小高度为H1 ,根据机械能守恒定律可得         (2分)             (1分) 小球下降的高度最高时,小球运动的水平位移为4R,打到N点. 设能够落到N点的水平速度为v2,根据平抛运动规律可得:          (2分) 设小球下降的最大高度为H2 ,根据机械能守恒定律可得            (2分)             (1分) 故H的高度应为            (2分) 考点:动能定理;平抛运动
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考点分析:
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(18分).如图所示水平传送带保持速度v匀速向右运行,上表面AB的长度为1,传送 带B端用一光滑小圆弧与光滑斜面的底端连接,现在A处将一个质量为m的货物〔可视为质点)轻放在传送带A端,货物经传送带和斜面后到达斜面顶端的C点时速度恰好为零。已知传送带与货物之间的动摩擦因数满分5 manfen5.com,求:

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(1)货物在传送带上运动的时间;

(2)传送带对货物所做的功

(3)到达C点的货物由于未搬走而造成货物在斜面上又下滑。求货物再次达到斜面的高度

 

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 (18分)(1)①在“验证力的平行四边形定则”实验中需要将橡皮条的一端固定在水平木板上另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图甲所示)实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,以下几项中必须注意的是

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A.两根细绳必须等长

B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

②某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时,将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂,然后在其下部施加外力F,测出弹簧的总长度X,改变外力F的大小,测出几组数据,作出外力F与弹簧总长度X的关系图线如图乙所示.(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该该弹簧的劲度系数为___N/m

(2)在做验证牛顿第二定律的实验时,回答下列问题:(如有计算,结果保留二位有效数字)

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①打点计时器应接____(填交流或直流)电源。

②试验中,(如甲图)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一滑轮的高度,使细线与长木板平行,接下来将长木板的一端垫起适当的高度,让小车一头连着纸带一头连着沙桶,给打点计时器通电,轻推一下小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。请指出此步骤的错漏_____;

③如图乙所示为某次实验得到的纸带,纸带中相邻计数点间的距离已标出,相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小___m/S2

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④在验证当小车的质量一定其加速度与合外力F的关系时,根据实验数据作出了如图丙所示的a  F图象,则小车和砧码的总质量M为_________,其图像不过原点的原因是______。

 

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如图所示,光滑水平面上有一长为L的小车,在小车的一端放有一物体,在物体上施一水平恒力F,使它由静止开始从小车的一端运动到另一端,设小车与物体之间的摩擦力为f,则

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A.物体到达另一端时的动能为(F   f)(s+ L) 

B.物体到达另一端时小车的动能为Ls

C.整个过程中消耗的机械能为Ls

D物体克服摩擦力做功为Ls

 

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在绝缘水平面上,有两个质量各为m的绝缘小球A、B,二者相距S0,如图所示。已知A球光滑,带有满分5 manfen5.com的电荷,B球与水平面间的动摩擦因数为满分5 manfen5.com。现在水平面上方加一水平向右的匀强电场,电场强度为E,A、B两球将发生完全弹性碰撞,碰撞过程电荷不转移。(重力加速度为g)

试求:

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①A与B碰前的瞬间A球的速度。

②碰后瞬间A、B两球的速度各为多大?

③A、B两球从发生第一次碰撞到第二次碰撞时,A球通过的距离。

 

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(18分)A、B两车在同一直线上运动,质量为103Kg的A车在前,以恒功率80KW从静止开始行驶,行驶过程所受阻力为104N,经3s后速度达到稳定.之后在后面的B车以速度vB=16 m/s与A车同向行驶,当A、B两车相距x=20 m时,B车开始刹车,做匀减速运动.计算过程 g=10 m/s2

(1)A车从开始行驶到速度稳定时经过的路程x是多少?

(2)为避免两车相撞,刹车后B车的阻力至少应为车总重的多少倍?

 

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