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如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌...

如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8 m的圆环剪去了左上角的1350的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m1=0.4 kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料质量为m2=0.2 kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块过B点后其位移与时间的关系为x=6t-2t2,物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道,不计空气阻力,g=10 m/s2,求:

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(1)物块运动到P点速度的大小和方向。

(2)判断m2能否沿圆轨道到达M点。

(3)释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功。

 

(1) 方向与水平方向夹角为450 (2)物块不能到达M点.(3)5.6 J 【解析】 试题分析:(1)设物块由D点以初速度vD做平抛运动,落到P点时其竖直速度为vy2=2gR 得vD=vy=4 m/s 所以到P的速度为 方向与水平方向夹角为450 (2)若物块能沿轨道到达M点,其速度为vM, 则 m2v2M=m2v2D-m2gR 轨道对物块的压力为FN,则FN + m2g=m2 解得FN=(1-)m2g<0 即物块不能到达M点. (3)设弹簧长为AC时的弹性势能为Ep,物块与桌面间的动摩擦因数为μ,释放m1时, Ep=μm1gsCB 释放m2时,Ep =μm2gsCB +m2v20 且m1=2m2,得Ep = m2v20 =7.2 J m2在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf,则Ep-Wf=m2v2D 可得Wf=5.6 J. 考点:平抛运动;机械能守恒定律及动能定理的应用.  
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考点分析:
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宇宙中存在一些质量相等且离其他恒星较远的四颗星组成的四星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用,设每个星体的质量均为m,四颗星稳定地分布在边长为a的正方形的四个顶点上,已知这四颗星均围绕正方形对角线的交点做匀速圆周运动,引力常量为G,试求:

(1)若实验观测得到星体的半径为R,求星体表面的重力加速度;

(2)求星体做匀速圆周运动的周期。

 

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如图所示,一粗糙斜面的倾角θ=37°,物体与斜面间的动摩擦因素μ=0.5,一质量为m=5kg的物块在一水平力F的作用下静止在斜面上,g取10 m/s2,最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,求:

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(1)要使物体恰能静止在斜面上(即与斜面没有相对滑动的趋势),F应为多大;

(2)要使物体静止在斜面上,F应在什么范围内。

 

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用如图所示的实验装置验证m1m2组成的系统机械能守恒,m2从高处由静止开始下落,在m1拖着的纸带上打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。下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个点未标出,计数点间的距离如图所示。已知m1=50g,m2=150 g,g取10 m/s2,交流电源的频率为50 Hz,不考虑各处摩擦力的影响,结果保留两位有效数字。

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(1)在纸带上打下计数点5时m2的速度v=________m/s;

(2)在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk=________J,系统重力势能的减少量ΔEp=________J;

(3)若某同学作出满分5 manfen5.comv2h图象如图所示,则该同学测得的重力加速度g=________m/s2

 

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在“探究求合力的方法”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图所示)。实验中需用两个弹簧测力计分别钩住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O。

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(1)某同学在做该实验时认为:

A.拉橡皮条的绳细一些且长一些,实验效果较好

B.拉橡皮条时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行

C.橡皮条弹性要好,拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些

D.拉力F1和F2的夹角越大越好

其中正确的是________(填入相应的字母)

(2)若某次测量中两个弹簧测力计的读数均为4N,且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直,则__________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧测力计测量出它们的合力,理由是:_______________________。

 

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如图所示,足够长的水平传送带以v0=4m/s的速度匀速运行。t=0时,在最左端轻放一质量为m的小滑块,t=4s时,传送带以1 m/s2的加速度减速停下。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。关于滑块相对地面运动的速度v(向右为正)、滑块所受的摩擦力f(向右为正)、滑块所受的摩擦力做功的功率的值P、滑块与传送带间摩擦生热Q的图像正确的是

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A.满分5 manfen5.com      B.满分5 manfen5.com

C.满分5 manfen5.com      D.满分5 manfen5.com

 

 

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