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如图所示,在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2kg、由两种不同...

如图所示,在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A,其右段长度l1=0.2m且表面光滑,左段表面粗糙.在A最右端放有可视为质点的物块B,其质量m=1kg.B与A左段间动摩擦因数μ=0.4.开始时二者均静止,现对A施加F=20N水平向右的恒力,待B脱离A(A尚未露出平台)后,将A取走.B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m.(取g=10m/s2)求

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(1)B离开平台时的速度vB

(2)B从开始运动到刚脱离A时,B运动的时间tB和位移xB

(3)A左端的长度l2

 

(1)B离开平台时的速度vB为2m/s. (2)B运动的时间tB为0.5s,位移xB为0.5m. (3)A左端的长度l2为1.5m. 【解析】 试题分析:对A、B隔离受力分析,根据受力情况再做运动过程情况分析,根据运动性质结合物理规律解决问题.要注意物体运动的位移指的是相对于地面的位移.要善于画出运动过程的位置图象,有利于解题. 【解析】 (1)设物块平抛运动的时间为t,由平抛运动规律得: h=gt2,x=vBt 联立解得vB=2m/s. (2)设B的加速度为aB,B在A的粗糙表面滑动,受向右的滑动摩擦力做匀加速直线运动. 由牛顿第二定律,F合=μmg=maB, 由匀变速直线运动规律,vB=aBtB,xB=aBtB2, 联立解得:tB=0.5s,xB=0.5m. (3)设B刚好开始运动时A的速度为v,以A为研究对象,由动能定理得Fl1=Mv12 设B运动后A的加速度为aA,由牛顿第二定律和运动学的知识得: F﹣μmg=MaA,(l2+xB)=v1tB+aAtB2, 联立解得l2=1.5m. 答:(1)B离开平台时的速度vB为2m/s. (2)B运动的时间tB为0.5s,位移xB为0.5m. (3)A左端的长度l2为1.5m.
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考点分析:
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在一个水平面上建立x轴,如图在过原点O右侧空间有一个匀强电场,电场强度大小E=6×105 N/C,方向与x轴正方向相同,在O处放一个电荷量q=5×10﹣8C、质量m=0.010kg的带负电绝缘物块.物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,沿x轴正方向给物块一个初速度v0=2m/s,如图所示,求:

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(1)物块最终停止时的位置;(g取10m/s2

(2)物块在电场中运动过程的机械能增量.

 

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一物体做匀减速直线运动,在某段时间内通过的位移大小为x1,紧接着在相等的时间内叉通过的位移大小为x2,此时,物体仍然在运动.求再经过多少位移物体速度刚好减为零.

 

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如图所示,重力为G1=8N的砝码悬挂在绳PA和PB的结点上,PA偏离竖直方向37°角,PB沿水平方向且连在重力为G2=10N的木块上,木块静止于倾角为37°的斜面上,试求:

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(1)木块与斜面间的摩擦力;

(2)木块所受斜面的弹力.

 

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与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图1所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图2所示装置验证机械能守恒定律.图中AB是固定的光滑斜面,斜面的倾角为30°,1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门,与它们连接的光电计时器都没有画出.让滑块从斜面的顶端滑下,光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为5.00×10﹣2s、2.00×10﹣2s.已知滑块质量为2.00kg,滑块沿斜面方向的宽度为5.00cm,光电门1和2之间的距离为0.540m,g=9.80m/s2,取滑块经过光电门时的速度为其平均速度.

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①滑块通过光电门1时的速度v1=      m/s,通过光电门2时的速度v2=      m/s:

②滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为      J,重力势能的减少量为      J.(计算结果保留3位有效数字).

 

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如图1所示为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车,B为装有砝码的小桶,C为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,计时器接50HZ交流电.小车的质量为m1,小桶(及砝码)的质量为m2

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(1)下列说法正确的是     

A.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力

B.实验时应先释放小车后接通电源

C.本实验m2应远大于m1

D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作a﹣满分5 manfen5.com图象

(2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a﹣F图象,可能是图2中的图线      .(选填“甲”、“乙”、“丙”)

 

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