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如图所示,斜面倾角为45°,从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球,在...

如图所示,斜面倾角为45°,从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球,在B点处和斜面碰撞,碰撞后速度大小不变,方向变为水平,经过一段时间在C点再次与斜面碰撞.已知AB两点的高度差为h,重力加速度为g,不考虑空气阻力.求:

(1)小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P;

(2)小球落到C点时速度的大小.

 

(1) (2) 【解析】 试题分析:(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式求出小球到达B点的速度,再根据平均速度公式求出这段位移内的平均速度,从而求出重力做功的平均功率. (2)从B点反弹后做平抛运动,根据平抛运动竖直位移与水平位移的比值等于斜面倾角的正切值,求出运动的时间,求出竖直分速度,根据平行四边形定则求出合速度,即C点的速度. 【解析】 (1)小球下降过程中,做自由落体运动,落到斜面B点的速度为v, 满足:2gh=v2 解得: 所以小球在AB段重力的平均功率: (2)小球从B到C做平抛运动,设B到C的时间为t, 竖直方向: 水平方向:xBCcosθ=vt 解得:t= 所以C点的速度为.  
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登月火箭关闭发动机在离月球表面112km的空中沿圆形轨道运动,周期是120.5min,月球的半径是1740km,根据这组数据计算月球的质量和平均密度.

 

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如图所示,某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行,水平离开A点后落在水平地面的B点,其水平位移S1=3m.着地时由于存在能量损失,着地后速度变为v=4m/s,并以此为初速沿水平地面滑行S2=8m后停止,已知人与滑板的总质量m=60kg.求:

(1)人与滑板离开平台时的水平初速度.(空气阻力忽略不计,g取10m/s2

(2)人与滑板在水平地面滑行时受到的阻力大小.

 

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一个质量m=2kg的物体,受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F1=100N,在水平地面上移动的距离s=10m.物体与地面间的滑动摩擦力F2=40N,求F1、F2、重力对物体所做的功和外力的总功.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

 

 

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一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心的水平轴转动.用下面的方法测量它匀速转动时的角速度.

实验器材:电磁打点计时器,米尺,纸带,复写纸片.

实验步骤:

(1)如图甲所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上.

(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点.

(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量.

①由已知量和测得量表示的角速度的表达式为ω=    

②上式中各量的意义是:     

③某次实验测得圆盘半径r=5.50×10﹣2m,得到的纸带的一段如图乙所示.求得的角速度为     

 

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一位同学在用打点计时器测量自由落体的加速度实验.

1)有下列器材可供选择:铁架台、电磁打点计时器及复写纸、低压直流电源、天平、秒表、重锤、导线、开关、纸带若干.其中不必要的器材是     ,缺少的器材是    

2)打点计时器所用电源的频率为50Hz,实验中得到一条点迹清晰的纸带,把某一点记作O,另选连续的4个点ABCD作为测量的点,每两个测量点之间还有4个实际打出的点,如图所示,图中所标数据是各测量点到O点的距离(单位:mm),用h表示.对应时间用t表示,用X表示相邻计数点间的距离,用T表示相邻计数点间的时间,写出你计算g所依据的公式:     ,那么自由落体加速度为     m/s2

 

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