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(18分)一段凹槽B放置在水平面上,槽与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,槽的内表...

(18分)一段凹槽B放置在水平面上,槽与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,槽的内表面光滑,在内表面上有一小球A靠左侧壁放置,此时小球A与槽的右侧壁相距为l,如图所示.A、B的质量均为m.现对槽B施加一个大小等于2mg(g为重力加速度)、方向水平向右的推力F,使B和A一起从静止开始向右运动,当槽B运动的距离为d时,立刻将推力撤去,此后A和B发生相对运动,再经一段时间球A碰到槽的右侧壁.

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(1)求撤去推力瞬间槽B的速度v的大小.

(2)试讨论球A相对于槽从左侧壁运动至右侧壁所经过的时间t与l和d的关系.

 

(1) (2)①当球A碰到槽的右侧壁时,槽未停下,则,可解得球A从离开槽的左侧壁到碰撞槽的右侧壁所经过的时间 ②当球A碰到槽的右侧壁时,槽已停下,则,可解得球A从离开槽的左侧壁到碰撞槽的右侧壁所经过的时间 相应的条件是  【解析】 试题分析:(1)推力F作用过程,由动能定理得            ①(4分) 将μ=0.5和F=2mg代入解得槽B的速度        ②(2分) (2)球A在槽内运动过程做匀速运动       ③(1分) 槽B向右减速滑行过程,由牛顿定律和运动学规律得        ④(2分)       ⑤(1分)       ⑥(1分) 当球A碰到槽的右侧壁时,位移关系为       ⑦(1分) 讨论: ①当球A碰到槽的右侧壁时,槽未停下,则,可解得球A从离开槽的左侧壁到碰撞槽的右侧壁所经过的时间       ⑧(2分) 相应的条件是       ⑨(1分) ②当球A碰到槽的右侧壁时,槽已停下,则,可解得球A从离开槽的左侧壁到碰撞槽的右壁所经过的时间       ⑩(2分) 相应的条件是(1分) 考点:动量守恒定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;动能定理的应用.
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考点分析:
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(18分)如图,圆形玻璃平板半径为R,离水平地面的高度为h,可绕圆心O在水平面内自由转动,一质量为m的小木块放置在玻璃板的边缘.玻璃板匀速转动使木块随之做匀速圆周运动.

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(1)若已知玻璃板匀速转动的周期为T,求木块所受摩擦力的大小.

(2)缓慢增大转速,木块随玻璃板缓慢加速,直到从玻璃板滑出.已知木块脱离时沿玻璃板边缘的切线方向水平飞出,落地点与通过圆心O的竖直线间的距离为s.木块抛出的初速度可认为等于木块做匀速圆周运动即将滑离玻璃板时的线速度,滑动摩擦力可认为等于最大静摩擦力,试求木块与玻璃板间的动摩擦因数μ.

 

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(18分)(1)用如图(甲)所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力.

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①某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图(乙),直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止.请问这位同学的操作是否正确?如果不正确,应当如何进行?答:                              

②如果这位同学先如①中的操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到M(小车质量)保持不变情况下的a—F图线是下图中的         (填选项代号的字母).

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③若交流电的频率为满分5 manfen5.com,某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出.写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的表达式:a=                

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(2)某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度。

①请指出该同学在实验操作中存在的两处错误:

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a                            ;        b                           

②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带,取连续的六个点,测得h1、h2、h3、h4、h5.若打点的周期为T,则打E点时速度为vE=      ;若分别计算出各计数点对应的速度数值,并在坐标系中画出v2与h的关系图线,如图丙所示,则重力加速度 g=      m/s2

 

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如图,两个质量都为m的球A、B用轻绳连接,A球套在水平细杆上(球孔比杆的直径略大),对B球施加水平风力作用,结果A球与B球一起向右做匀速运动,此时细绳与竖直方向的夹角为θ.已知重力加速度为g,则

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A.对B球的水平风力大小等于mgsinθ

B.轻绳的拉力等于mgcosθ

C.杆对A球的支持力等于2mg

D.杆与A球间的动摩擦因数等于满分5 manfen5.comtanθ

 

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对下列各图蕴含的信息理解正确的是

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A.图甲的重力—质量图像说明同一地点的重力加速度相同

B.图乙的位移—时间图像表示该物体受力平衡

C.图丙的重力势能—时间图像表示该物体克服重力做功

D.图丁的速度—时间图像表示该物体的合力随时间增大

 

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铁路转弯处的弯道半径r是根据地形决定的.弯道处要求外轨比内轨高,其内外轨高度差h的设计不仅与r有关,还与火车在弯道上的行驶速率v有关.下列说法正确的是

A.v一定时,r越大则要求h越大

B.v一定时,r越小则要求h越大

C.r一定时,v越大则要求h越大

D.r一定时,v越小则要求h越大

 

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