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如图甲所示,一半径R=1m、竖直圆弧形光滑轨道,与斜面相切于B处,圆弧轨道的最高...

如图甲所示,一半径R=1m、竖直圆弧形光滑轨道,与斜面相切于B处,圆弧轨道的最高点为M,斜面倾角θ=370,t=0时刻,有一质量m=2Kg的物块从A点开始沿斜面上滑,其在斜面上运动的速度变化规律如图乙所示,若物块恰能到达M点,取g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8,求:

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(1)物块经过B点时的速度VB

(2)物块在斜面上向上滑动的过程中克服摩擦力做的功.

 

(1)(2)7.2J 【解析】 试题分析:(1)由题中的几何关系知圆弧对应的圆心角为120°,物块从B到M上升的高度为h=R+Rcos37° 物块恰能过最高点,则在M点由牛顿第二定律得:, 物块从B到M的过程中机械能守恒,由机械能守恒定律得:, 联立以上各式解得物块经过B点时的速度为: (2)分析速度图象求知物块在斜面上的加速度为:在斜面上对物块由牛顿第二定律得:mgsinθ+f=ma 摩擦力f=ma-mgsinθ=20-12=8N 对物块由vA2-vB2=2ax可得:x=0.9m; 则克服摩擦力的功W=fx=8×0.9=7.2J; 考点:牛顿第二定律、机械能守恒定律 【名师点睛】解答此题需结合速度图象分析物块从B到M和从A到B两过程的受力和运动特点,抓住在M点的临界条件:压力为零,然后利用几何关系、牛顿第二定律、机械能守恒定律求B点的速度.求摩擦力的功时由功的公式入手分析,求出对应的力和位移即可求得功.  
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考点分析:
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如图所示,跨过定滑轮的轻绳两端分别系着物体A和B,物体A放在倾角为θ的斜面上。已知物体A的质量为mA,物体A与斜面间的最大静摩擦力是与斜面间弹力的μ倍(μ<tanθ),滑轮与轻绳间的摩擦不计,绳的OA段平行于斜面,OB段竖直,要使物体A静止在斜面上,则物体B质量的最大值为多少?

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现有一电动势E约为8 V,内阻r约为40Ω的电源,额定电流为50 mA.现有量程为3V、内阻为2kΩ的电压表和阻值为0—999.9Ω的电阻箱各一只,另有若干定值电阻、开关和导线等器材.为测定该电源的电动势和内阻,某同学设计了如图所示的电路进行实验,请回答下列问题

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1实验室备有以下几种规格的定值电阻R0,实验中应选用的定值电阻是        

A.200Ω         B.2kΩ        C.4kΩ        D.10kΩ

2实验时,应先将电阻箱的电阻调到_____ 选填“最大值”、“最小值”或“任意值” ,目的是_________.

3该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值,读取电压表的示数.根据记录的多组数据,作出如图所示的满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com图线.根据该图线可求得电源的电动势E=____V,内阻r=______Ω.(保留两位有效数字)

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某同学用如图所示的装置来研究自由落体运动.

1下列有关操作的叙述正确的是        

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A.安装打点计时器时要注意让上下限位孔在同一竖直线上

B.将打点计时器与直流低压电源连接

C.释放纸带时应尽量让重物靠近打点计时器

D.应先释放纸带,然后接通电源

2实验得到一条纸带,测得各点之间的距离如图所示.已知电源频率为50Hz.从该纸带可知,重物是做       选填“匀速”、“匀变速”、“非匀变速”直线运动,加速度大小a=       m/s2 保留三位有效数字.

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一物体在竖直方向的升降机中,由静止开始竖直向上做直线运动,运动过程中小球的机械能E与其上升高度h关系的图象如图所示,其中0~h1过程的图线为曲线,h1~h2过程的图线为直线.根据该图象,下列说法正确的是 

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A.0~h1过程中,小球的动能一定在增加

B.0~h1过程中,升降机对小球的支持力一定做正功

C.h1~h2过程中,小球的重力势能可能不变

D.h1~h2过程中,小球的动能可能不变

 

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静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,x轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿x轴运动,则点电荷        

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A.在x2和x4处电势能相等

B.在x1运动到x3的过程中电势能增大

C.由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大

D.由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小

 

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