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(14分) 如图所示,固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物...

(14分) 如图所示,固定在水平面上的斜面与水平面的连接处为一极小的光滑圆弧(物块经过Q点时不损失机械能),斜面与地面是用同种材料制成的。斜面的最高点为PP距离水平面的高度为h=5m。在P点先后由静止释放两个可视为质点的小物块ABAB的质量均为m=1kg,A与斜面及水平面的动摩擦因数为μ1=0.5,B与斜面及水平面的动摩擦因数为μ2=0.3。A物块从P点由静止释放后沿斜面滑下,停在了水平面上的某处。

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求:

(1)A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离是多少?

(2)当A物块停止运动后准备再释放B物块时发现它们可能会发生碰撞,为了避免AB碰撞,此时对A另外施加了一个水平向右的外力F,把A物体推到了安全的位置,之后再释放B就避免了AB碰撞。求外力F至少要做多少功,可使AB不相撞?(g取10m/s2,此问结果保留三位有效数字)

 

(1)(2)J 【解析】 试题分析:(1)设斜面倾角为θ,物块所停位置到Q点距离为S,A物块停止运动的位置距离斜面的直角顶端O点的距离 。 斜面长      ① 摩擦力       ② 由动能定理      ③ 停位置到O点距离     ④ 由以上①②③④联立解得=10m       ⑤ 所以 A物块=10m     ⑥ (2)若只释放B后,同理得=16.7m    ⑦ B比A多运动的距离为=6.7m      ⑧  若B与A不相碰应,将A至少向右推出, 由动能定理      ⑨ 当=0时WF最小       ⑩ 故至少做功J     ⑾ 标准:③5分,⑤2分,⑥⑧⑩⑾各1分,⑨3分,共14分。 考点:动能定理
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考点分析:
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(12分)如图所示,将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上。环的直径略大于杆的截面直径。环与杆间动摩擦因数m=0.8。对环施加一位于竖直平面内斜向上,与杆夹角q=53°的拉力F,使圆环以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动,求F的大小。(取sin53°=0.8,cos53°=0.6,g=10m/s2)。

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(10分)如图所示,半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.45m,C点与一倾角为满分5 manfen5.com的光滑斜面连接,质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放,已知滑块与水平面间的动摩擦因数满分5 manfen5.com,取g=10m/s2

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求:(1)小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力:

(2)小滑块到达C点时速度的大小:

(3)小滑块从C点运动到地面所需的时间.

 

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(10分)如图所示,物体的质量为2 kg,两根轻绳ABAC的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ=60°的拉力F,若要使两绳都能伸直,求拉力F的大小范围.

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(12分)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列小点。

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(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个连续的点未标出,计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a=           (保留三位有效数字)。

(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有         。(填入所选物理量前的字母)

A.滑块运动的时间t                B.木板的质量m1

C.滑块的质量m2                    D.托盘和砝码的总质量m3

(3)滑块与木板间的动摩擦因数满分5 manfen5.com=                 (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g

 

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(4分)下列有关实验的描述中,正确的是            

A.在“验证力的平行四边形定则”实验中,用两弹簧秤同时拉细绳时,细绳之间的夹角应为90°

B.在“探究弹簧弹力与其伸长量”关系的实验中,作出弹力和弹簧长度的图象也能求出弹簧的劲度系数

C.在“恒力做功与动能改变的关系”的实验中,放小车的长木板应该尽量使其水平

D.在“验证机械能守恒定律”的实验中,必须由满分5 manfen5.com求出打某点时纸带的速度

 

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试题属性

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