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(12分)如图所示,光滑曲面AB与水平地面BC相切于B,竖直光滑半圆轨道CD与水...

(12分)如图所示,光滑曲面AB与水平地面BC相切于B,竖直光滑半圆轨道CD与水平地面BC切于C,已知圆轨道半径为R,BC长为4R,且表面粗糙,一滑块从AB轨道上距地面4R高度处由静止释放,之后能够通过圆轨道的最高点D,且对D处的压力为0,求:

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(1)若从曲面上距地2R高度处无初速释放滑块,滑块将停在何处;

(2)若使滑块通过D处后水平抛出,刚好击中地面上的B点,应从AB轨道上离地面多高处由静止释放滑块.

 

(1)   (2) 【解析】 试题分析:(1)从高4R处释放恰能过最高点D,设动摩擦因数为,由动能定理知:   ①  在D点,有 ② 从2R处释放后滑块将运动到圆周上h高处,则有  ③ 解得:  ④ 滑块将沿水平轨道向左滑动距离x减速至零,有  ⑤ 解得:  ⑥ (2)要使滑块击中B点,则从D点平抛的速度为v1,满足  ⑦   且  ⑧ 由释放到运动到D点过程中,有  ⑨ 解得:   ⑩ 考点:本题综合考查了向心力公式、平抛运动规律和动能定理的应用,关键要明确运动过程中每一段的运动性质,选择合适的规律求解,其次要理解“通过D点时的压力为零”的含义是重力恰好提供向心力.
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(10分)如图所示,长为满分5 manfen5.com=5m的竖直杆上端距地面H=50m,杆正下方距杆下端满分5 manfen5.com=12 m处有一薄圆环.杆由静止释放,1s后圆环也由静止释放,杆和环均不转动,不计空气阻力,取10g=满分5 manfen5.com,求:

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(l)杆追上圆环后穿过环所用的时间;

(2)杆穿过圆环后,杆上端与圆环的最大距离,

 

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(8分)据报道,嫦娥三号将于近期发射。嫦娥三号接近月球表面的过程可简化为三个阶段:距离月球表面15km时打开反推发动机减速,下降到距月球表面H=l00m高度时悬停,寻找合适落月点;找到落月点后继续下降,距月球表面h=4m时速度再次减为0;此后,关闭所有发动机,使它做自由落体运动落到月球表面.已知嫦娥三号质量为140kg,月球表面重力加速度g'约为1.6m/满分5 manfen5.com,月球半径为R,引力常量G.求:

(l)月球的质量;

(2)嫦娥三号悬停在离月球表面l00m处时发动机对嫦娥三号的作用力;

(3)嫦娥三号从悬停在l00m处到落至月球表面,发动机对嫦娥三号做的功,

 

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一小组用图示装置测定滑块与斜面间的动摩擦因数。斜面下端固定一光电门,上端由静止释放一带有遮光条的滑块,滑块沿斜面加速通过光电门.

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(1)要测量木板与斜面间的动摩擦因数,除了已知当地重力加速度g及遮光条宽度d、遮光时间t,还应测量的物理量是下列选项中的____________ ;

A.滑块的长度L

B.斜面的倾角满分5 manfen5.com

C.滑块的质量m

D.释放滑块时遮光条到光电门间的距离x

(2)用上述物理量表示滑块与斜面间动摩擦因数满分5 manfen5.com___________;

 

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测得某电梯在上行起动阶段的速度如下表所示:

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(l)在坐标纸上描点如图所示,请在图中作出电梯在0~6.0s内的速度一时间图线;

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(2)由所作图线判断,在0~6.0s内电梯加速度的变化情况是____________.

 

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(4分)小球自由下落时,记录小球每隔相同时间的位置有以下两种方式:一种是图(a)所示的频闪照相记录,另一种是图(b)所示的利用打点计时器记录。两种记录方式都能用验证机械能守恒定律,但两种方式相比,图(a)比图(b)的 __________误差更小(选填“偶然”或“系统”);图(a)中所标数据为小球自A点释放后频闪仪每隔T=0.04s闪光一次,各时刻的位置到A的距离,单位为厘米,验证图(a)中小球自A到E过程中的机械能守恒,还需要知道小球到达E处的速度,此速度有两种计算方式:第一种是根据自由落体速度公式v=gt求得(g为当地重力加速度),第二种是利用满分5 manfen5.com求得,应选第_________种,

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