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如图所示,在粗糙水平台阶上放置一质量m=0.5kg的小物块,它与水平台阶间的动摩...

如图所示,在粗糙水平台阶上放置一质量m=0.5kg的小物块,它与水平台阶间的动摩擦因数μ=0.5,与台阶边缘O点的距离s=5m。在台阶右侧固定一个满分5 manfen5.com圆弧挡板,圆弧半径R=1m,圆弧的圆心也在O点。今以O点为原点建立平面直角坐标系xOy。现用F=5N的水平恒力拉动小物块,一段时间后撤去拉力,小物块最终水平抛出并击中挡板。(满分5 manfen5.com,取g=10m/s2

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(1)若小物块恰能击中挡板上的P点(OP与水平方向夹角为37°),求其离开O点时的速度大小;

(2)为使小物块击中挡板,求拉力F作用的最短时间;

(3)改变拉力F的作用时间,使小物块击中挡板的不同位置,求击中挡板时小物块动能的最小值。

 

(1)(2)1s;(3) 【解析】 试题分析:(1)小物块从O到P,做平抛运动。 水平方向: 竖直方向: 解得: (2)为使小物块击中档板,小物块必须能运动到O点。 由动能定理得: 解得:x=2.5m 由牛顿第二定律得: 解得:a=5m/s2 由运动学公式得: 解得:t=1s (3)设小物块击中挡板的任意点坐标为(x,y),由运动学规律可得: ; 由机械能守恒得: 又 化简得: 由均值不等式得:时,动能最小,其值为: 考点:牛顿第二定律得;机械能守恒定律  
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考点分析:
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如图所示,生产车间用两个相互夹角为1200且等高的水平传送带甲和乙来传送工件,甲的速度为v0,小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,乙的速度也为v0,工件与乙之间的动摩擦因数为μ。乙的宽度足够大,重力加速度为g。求:

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(1)传送带乙对工件的摩擦力;

(2)工件滑上传送带乙到与乙共速所用的时间;

(3)工件给传送带乙的摩擦力对传送带乙做的功。

 

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如图所示,一块足够大的光滑平板放置在水平面上,能绕水平固定轴MN调节其与水平面所成的倾角.板上一根长为l=0.60m的轻细绳,它的一端系住一质量为满分5 manfen5.com的小球P ,另一端固定在板上的O点.当平板的倾角固定为满分5 manfen5.com时,先将轻绳平行于水平轴MN拉直,然后给小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度满分5 manfen5.comv0=3.0m/s。若小球能保持在板面内作圆周运动,倾角满分5 manfen5.com的值应在什么范围内?(取重力加速度g=10m/s2

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为了研究人们用绳索跨山谷过程中绳索拉力的变化规律,同学们设计了如图(a)所示的实验装置,他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计(不及质量及长度)固定在相距为D的两立柱上,固定点分别为M和N,M低于N,绳长为L(L>D).他们首先在绳上距离M点10cm处(标记为C)系上质量为m的重物(不滑动),由测力计读出绳MC、NC的拉力大小TM和TN,随后改变重物悬挂点的位置,每次将M到C点的距离增加10cm,并读出测力计的示数,最后得到TM、TN与绳MC长度之间的关系曲线如图所示,由实验可知:

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(1)曲线Ⅰ中拉力最大时,C与M点的距离为      cm,该曲线为      (选填:TM或TN)的曲线.

(2)若用一个光滑的挂钩将该重物挂于绳子上,待稳定后,左端测力计上的示数为      N,MC与水平方向的夹角为   (用正弦值表示)(第2问结果均保留两位有效数字)。

 

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右图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律.如图给出的是实验中获取的一条纸带:0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。已知m1=50 g、m2=150 g,则(计算结果均保留两位有效数字)

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(1)在纸带上打下计数点5时的速度v=______m/s;

(2)在打下第“0”到打下第“5”点的过程中系统动能的增量ΔEk=________ J,系统势能的减少量ΔEp=______J;(取当地的重力加速度g=10 m/s2

(3)若某同学作出满分5 manfen5.comv2-h图象如图所示,则当地的重力加速度g=________m/s2。.

 

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如图所示,在竖直平面内xoy坐标系中分布着与水平方向夹45°角的匀强电场,将一质量为m、带电量为q的小球,以某一初速度从O点竖直向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程y=kx2,且小球通过点满分5 manfen5.com.已知重力加速度为g,则

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A.电场强度的大小为满分5 manfen5.com

B.小球初速度的大小为满分5 manfen5.com

C.小球通过点P时的动能为满分5 manfen5.com

D.小球从O点运动到P点的过程中,电势能减少满分5 manfen5.com

 

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