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如图,一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,木板...

图,一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,木板右端与墙壁的距离为4.5m,如图a所示。满分5 manfen5.com时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至满分5 manfen5.com时木板与墙壁碰撞碰撞时间极短。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的满分5 manfen5.com图线如图b所示。木板的质量是小物块质量的15倍,重力加速度大小g取满分5 manfen5.com。求

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1木板与地面间的动摩擦因数μ1

2木板的最小长度L

 

(1)0.1 (2)6m 【解析】 试题分析:(1) 规定向右为正方向。木板与墙壁相碰撞前,小物块和木板一起向右做匀变速运动,设加速度为,小物块和木板的质量分别为m和M 由牛顿第二定律有 ① 由图可知,木板与墙壁碰前瞬间的速度,有运动学公式得 ② 2 ③ 式中,=1s, =4.5m 是木板碰前的位移,是小物块和木板运动时的速度。 联立①②③式和题给条件得=0.1 ④ (2)设碰撞后木板的加速度为,经过时间,木板和小物块刚好具有共同速度 。由牛顿第二定律及运动学公式得 ⑧ ⑨ ⑩ 碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中,木板运动的位移为 小物块运动的位移为 小物块相对木板的位移为 联立⑥⑧⑨⑩ 式,并代入数值得=6.0m 因为运动过程中小物块没有脱离木板,所以木板的最小长度应为6.0m. 考点:牛顿第二定律的综合应用 【名师点睛】本题考查牛顿第二定律及运动学公式的应用,涉及两个物体多个过程,题目中问题较多,但只要认真分析,一步步进行解析,是完全可以求解的。  
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考点分析:
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一长木板置于光滑水平地面上,木板左端放置一小物块,在木板右方有一墙壁,如图a所示。满分5 manfen5.com时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右运动,直至满分5 manfen5.com时木板与墙壁碰撞碰撞时间极短。碰撞前后木板速度大小不变,方向相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的满分5 manfen5.com图线如图b所示。木板的质量是小物块质量的1.5倍,重力加速度大小g取满分5 manfen5.com。求

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1木板和木块的最终速度v    2木板的最小长度L  3小物块与木板间的动摩擦因数μ2

 

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一质量为m、带电荷量为+q的小球以水平初速度v0进入竖直向上的匀强电场中,如图甲所示.今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图乙所示.根据图乙给出的信息,重力加速度为g求:

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1匀强电场场强的大小;

2小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中,电场力做的功;

3小球在h高度处的动能.

 

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如图所示,绝缘光滑轨道AB部分为倾角为30°的斜面,AC部分为竖直平面内半径为R的圆轨道,斜面与圆轨道相切。整个装置处于场强为E、方向水平向右的匀强电场中。现有一个质量为m的小球,带正电荷量为满分5 manfen5.com要使小球能安全通过圆轨道,在O点的初速度应为多大?

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如图所示,一条带有圆轨道的长轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的直轨道相切,半径R=0.5m,物块A以v0=6m/s的速度滑入圆轨道,滑过最高点Q,再沿圆轨道滑出后,与直轨道上P处静止的物块B碰撞,碰后粘在一起运动,P点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L=0.1m,物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.1,A、B的质量均为m=1kg重力加速度g取10m/s2;A、B视为质点,碰撞时间极短

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(1)求A滑过Q点时的速度大小v和受到的弹力大小F;

(2)若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上,求k的数值;

 

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学校实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验时,提出了如图甲、乙所示的两种方案:甲方案为用自由落体运动进行实验;乙方案为用小车在木板斜面上下滑进行实验。满分5 manfen5.com

1组内同学对两种方案进行了讨论分析,最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案,你认为该小组选择的方案很可能是________填“甲”或“乙”

2若该小组采用图甲的装置打出一条纸带如图5所示,相邻两点之间的时间间隔为0.02 s,请根据纸带计算出打下D点时纸带的速度大小为________ m/s结果保留三位有效数字

3该小组内同学们根据纸带算出了相应点的速度,作出v2-h图线,则图线斜率的物理意义是________。

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