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如图所示,ABC为绝缘体轨道,斜面部分倾角为30o,与下滑物体间动摩擦因数,水平...

如图所示,ABC为绝缘体轨道,斜面部分倾角为30o,与下滑物体间动摩擦因数满分5 manfen5.com,水平轨道光滑。斜面轨道处于场强为E=l×106V/m、方向平行斜面向下的匀强电场中。小物体甲的质量m=0.1kg,带正电,电荷量为q=0.5×10-6 C,从斜面上高h=5 cm的A点由静止释放.同时小物体乙(不带电)自C点以速度v0沿水平面向左匀速运动,C点与斜面底端B处的距离L=0.4 m.甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去,甲释放后经过t=l s刚好追上乙。取g= 10 m/s2,求:

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(1)甲沿斜面运动的加速度的大小:

(2)甲到达B点时的速率:

(3)乙的速度v0的大小。

 

(1)5 m/s2   (2)  (3)0.4 m/s 【解析】 试题分析:(1)以小球甲为研究对象,根据牛顿第二定律可得: 代入数据得:a=5 m/s2 (2)设甲在斜面上运动的时间为t1,运动到B处时的速度为v1 由 得: 所以 (3)从B处到追上小球乙所有时间为t2,则: t2=t-t1=0.8s;v0t+L=v1t2 联立得:v0=0.4 m/s 考点:本题考查牛顿第二定律、匀变速运动的规律,意在考查学生的分析能力。
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考点分析:
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光滑水平面上静止放置一质量为2kg的重物,某时刻开始,在其上施加一与水平方向夹300角的拉力20N,如图所示。g取l0 m/s2,求:

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(l)重物对地面的压力;

(2)4s内物体的平均速度多大?

(3)4s末拉力的功率多大?

 

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为了测定物块与木板间的动摩擦因数,设计如下实验:物块放在长木板上,木板固定在水平桌面上,物块前方装有轻质小滑轮,沙桶和弹簧秤通过绕在滑轮上的细绳相连,请回答如下问题:

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(1)要完成本实验,使用的器材及其在实验中的作用如下:

①弹簧秤,用于测细线的拉力F;

②打点计时器、交流电源(50Hz)、纸带、导线、刻度尺,用于测量物块的加速度a;

③天平用于测量                   (填相应的物理量及符号);

④其它器材如图所示。

(2)实验开始前,要对弹簧秤校零,以及调整木板端滑轮的高度使绳子水平。

(3)设动摩擦因数为μ,则(1)中各物理量之间的关系是______         .(用相应物理量的代数式表示)

(4)为了减小误差,必须采用多次测量,改变沙桶质量,得到多组a-F的测量值填入下表,其中第3次实验中,通过打点计时器得到一段纸带,某同学对纸带的测量如下图所示,请计算出此次实验中物块的加速度大小,填入表中相应的位置。(保留二位有效数字)

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以图象法处理数据,请在坐标纸上画出a-F图线。

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(5)取重力加速度g=l0m/s2,根据图线可求得动摩擦因数约为μ=  ;还可求得物块质量m的大小约为  

 

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为探究物体在下落过程中机械能是否守恒,某同学采用实验装置如下左图所示。

(1)其设计方案如下:让质量为m的铁块从开始端自由下落,开始端至光电门的高度差为h,则此过程中小铁块的重力势能的减少量为           ;测出小铁块通过光电门时的速度为v,则此过程小铁块动能的增加量为           ;比较两个量之间的关系就可得出此过程中机械能是否守恒,(已知当地重力加速度大小为g)

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(2)具体操作步骤如下:

A.用天平测定小铁块的质量

B.用游标卡尺测出立方体小铁块的边长d;

C.用刻度尺测山电磁铁下端到光电门的距离h(h»d);

D.电磁铁先通电(电源末画出),让小铁块吸在开始端;

E.断开电源,让小铁块自由下落;

F.计时装置记录小铁块经过光电门所用时间为t,计算出相应速度v;

G.改变光电门的位置,从复C、D、E、F等步骤,得到七组(满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com)数据:

H.将七组数据据在v2-h坐标系中找到对应的坐标点,拟台得到如上右图所示直线,

上述操作中有一步骤可以省略,你认为是    【填步骤前的字母);写出计算小铁块经过光电门的速度表达式v=     

(3)若v2-h图线满足条件_______        _______               __,则可判断小铁块在下落过程中机械能守恒.

 

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如图所示,离水平面一定高处固定一内壁光滑的圆筒,筒内固定一轻质弹簧,弹簧处于自然长度。现将一小球从地面上以某一初速度斜向上抛出,刚好能无碰撞地进入圆筒中,不计空气阻力,下列说法中正确的是(   )

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A.弹簧获得的最大弹性势能小于小球抛出时的动能

B.小球从抛出到将弹簧压缩到最短的过程中小球的机械能守恒

C.小球抛出的初速度大小仅与圆筒离地面的高度有关

D.小球从抛山点运动到圆筒口的时间与小球抛出时的角度无关

 

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物块从光滑曲面上的P点自由滑下,通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点,若传送带的皮带轮沿逆时针方向转动起来,使传送带随之运动,如图所示,再把物块放在P点自由滑下则(    )

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A.物块将仍落在Q点

B.物块将会落在Q点的左边

C.物块克服摩擦力做的功增大

D.物块克服摩擦力做的功不变

 

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