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如图所示,质量为m=lkg的小物块由静止轻轻放在水平匀速运动的传送带上,从A点随...

如图所示,质量为m=lkg的小物块由静止轻轻放在水平匀速运动的传送带上,从A点随传送带运动到水平部分的最右端B点,经半圆轨道C点沿圆弧切线进入竖直光滑的半圆轨道,恰能做圆周运动。C点在B点的正上方,D点为轨道的最低点。小物块离开D点后,做平抛运动,恰好垂直于倾斜挡板打在挡板跟水平面相交的E点。已知半圆轨道的半径R=0.9 m,D点距水平面的高度h =0.75 m,取g=10 m/s2

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试求:

(1)摩擦力对物块做的功;

(2)小物块经过D点时对轨道压力的大小;

(3)倾斜挡板与水平面间的夹角θ。

 

 (1)摩擦力对物块做的功为4.5J;(2)小物块对轨道的压力大小为60N;倾斜挡板与水平面的夹角为θ为60°。 【解析】 试题分析: 设小物块经过C点时的速度大小,因为经过C时恰好能完成圆周运动,由牛顿第二定律可得: ;解得=3m/s; 小物块由A到B过程中,设摩擦力对小物块做的功为W,由动能定理得: ,解得W=4.5J 故摩擦力对物块做的功为4.5J. 设小物块经过D点时的速度为,对由C点到D点的过程,由动能定理的: 小物块经过D点时,设轨道对它的支持力大小为,由牛顿第二定律得: 联立解得=60N,=3m/s 由牛顿第三定律可知,小物块对轨道的压力大小为60N 小物块离开D点做平抛运动,设经时间t打在E点,由 设小物块打在E点时速度的水平、竖直分量分别为, = =gt 又tanα== 联立解得α=60° 再由几何关系可得θ=α=60° 故倾斜挡板与水平面的夹角为θ为60°. 考点:动能定理的应用;牛顿第二定律;向心力;机械能守恒定律
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考点分析:
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如图所示,一平板车以某一速度v0匀速行驶,某时刻一货箱(可视为质点)无初速度地放置于平板车上,货箱离车后端的距离为l=3m,货箱放入车上的同时,平板车开始刹车,刹车过程可视为做a=4m/s2的匀减速直线运动.已知货箱与平板车之间的动摩擦因数为μ=0.2,g=10m/s2.为使货箱不从平板车上掉下来,平板车匀速行驶的速度v0应满足什么条件?

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用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律.实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种.重锤从高处由静止开始下落.重锤上拖着的纸带打出一系列的点.对纸带上的点痕进行测量,即可验证机械能守恒定律.下面列举了该实验的几个操作步骤:

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A.按照图示的装置安装器件

B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上

C.用天平测出重锤的质量

D.先释放悬挂纸带的夹子,然后接通电源打出一条纸带

E.测量纸带上某些点间的距离

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能.

Ⅰ、其中没有必要进行的或者操作不当的步骤是_____.(将其选项对应的字母填在横线处)

Ⅱ、在实验中,质量m为1.0kg的重物自由下落,带动纸带打出一系列的点,如图所示。相邻计数点间的时间间隔为0.02s,距离单位为cm。

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(1)纸带的___________端与重物相连;

(2)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=___________m/s;(结果保留两位有效数字)

(3)某同学从起点O到打下计数点B的过程中,计算出物体的动能增加量ΔEK=0.48J,势能减少量ΔEP=0.49J(g=9.8m/s2),该同学的计算方法和过程并没有错误,却出现了ΔEK<ΔEP的结果,试问这一结果是否合理?答:________________。

(4)另一名同学用满分5 manfen5.com计算出B的动能EK=0.49J,恰好与势能减少量ΔEP相等,于是该同学得出结论“重物下落过程中机械能守恒”,试问该同学的做法是否合理?

答:________________。

 

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一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的关系图像如图所示.下列表述正确的是             

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A.a的原长比b的长

B.a的劲度系数比b的大

C.a的劲度系数比b的小

D.测得的弹力与弹簧的长度成正比

 

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如图所示,在真空中有一水平放置的不带电平行板电容器,板间距离为d,电容为C,上板B接地,现有大量质量均为m,带电荷量为q的小油滴,以相同的初速度持续不断地从两板正中间沿图中虚线所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P点.如果能落到A板的油滴仅有N滴,且第N+1滴油滴刚好能飞离电场,假设落到A板的油滴的电荷量能被板全部吸收,不考虑油滴间的相互作用,重力加速度为g,则(  )

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A.落到A板的油滴数N=满分5 manfen5.com

B.落到A板的油滴数N=满分5 manfen5.com

C.第N+1滴油滴经过电场的整个过程中所增加的动能为满分5 manfen5.com

D.第N+1滴油滴经过电场的整个过程中减少的机械能为满分5 manfen5.com

 

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如图所示,轻杆长为3L, 在杆的A、B两端分别固定质量均为m的球A和球B,杆上距球A为L处的点O装在光滑水平转动轴上,杆和球在竖直面内做匀速圆周运动,且杆对球A、B的最大约束力相同,则(  )

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A. B球在最低点较A球在最低点更易脱离轨道

B. 若B球在最低点和杆作用力为3mg,则A球在最高点受杆的拉力

C. 若某一周A球在最高点和B球在最高点受杆的力大小相等,则A球受杆的支持力、B球受杆的拉力

D. 若每一周做匀速圆周运动的角速度都增大、则同一周B球在最高点受杆的力一定大于A球在最高点受杆的力

 

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