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一质量为m=2kg的小滑块,从倾角为37°的光滑斜面上的A点由静止滑下,斜面在B...

一质量为m=2kg的小滑块,从倾角为37°的光滑斜面上的A点由静止滑下,斜面在B处与一水平传送带平滑连接,传送带左端C与一竖直光滑半圆弧平滑连接,已知斜面AB长0.75m,圆弧轨道半径为0.15m,D为圆弧上与圆心等高的点,E为圆弧轨道最高点,滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,重力加速度g取10m/s2

(1)当传送带静止时,滑块恰能滑到D点,求B、C两点间的距离;

(2)若传送带顺时针转动,从A点以一定初速度下滑的小滑块恰能通过最高点E,求小滑块的初速度大小.

 

(1)B、C两点间的距离是1m. (2)小滑块的初速度大小是m/s 【解析】 试题分析:(1)当传送带静止时,对整个过程,分析出初、末动能,由动能定理求B、C距离; (2)若传送带顺时针转动,小滑块恰能通过最高点E,在E点,由重力提供向心力,由牛顿第二定律可求得E点的速度.滑块在传送带上所受的滑动摩擦力始终水平向右,对滑块做负功,再根据动能定理求出初速度. 【解析】 (1)当传送带静止时,滑块从A到D的过程,由动能定理得 mgH﹣mgR﹣μmgS=0 又 H=LABsin θ 联立解得,BC间的距离 S=1m (2)小滑块恰能通过最高点E,在E点,由重力提供向心力,由牛顿第二定律有 mg=m 从A到E的过程,由动能定理得 mgH﹣mg•2R﹣μmgS=mv2E﹣mv20 解得 v0=m/s 答: (1)B、C两点间的距离是1m. (2)小滑块的初速度大小是m/s.  
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如图所示,半径R=1m的圆弧导轨与水平面相接,从圆弧导轨顶端A,静止释放一个质量为m=20g的小木块,测得其滑至底端B时速度VB=3m/s,以后沿水平导轨滑行BC=3m而停止.

求:(1)在圆弧轨道上克服摩擦力做的功?

(2)BC段轨道的动摩擦因数为多少?

 

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汽车在水平直线公路上行驶,额定功率为P0=80KW,汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103N,汽车的质量M=2.0×103kg.若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小为a=1.25m/s2,汽车达到额定功率后,保持额定功率不变继续行驶.求:

(1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度;

(2)匀加速运动能保持多长时间;

(3)当汽车的速度为5m/s时的瞬时功率;

(4)当汽车的速度为20m/s时的加速度.

 

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如图所示,一个人用一根长1m,只能承受46N拉力的绳子,拴着一个质量为1kg的小球,在竖直平面内做圆周运动.已知圆心O离地面h=6m,转动中小球在最低点时绳子断了.

求:(1)绳子断时小球运动的角速度多大?

(2)绳断后,小球落地点与抛出点间的水平距离.

 

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在验证机械能守恒定律的实验中:

1)用公式mv2=mgh时对纸带上起点的要求是     ,为此,所选择的纸带第一、第二两点间距离应接近    

2)若实验中所用重物的质量m=1kg,打点纸带如图甲所示,打点时间间隔为0.02s,则记录B点时,重物的速度vB=     ,重物动能EkB=     .从开始下落到至B点,重物的重力势能减少量是     ,因此可得出的结论是    

3)根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图线应是如图乙中的    

 

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某同学用如图所示的装置探究功与物体速度变化的关系.

1)图中所示的电磁打点计时器,应该配备4﹣6V     (填交流直流)电源.

2)实验中为了平衡小车所受的摩擦力,可将木板的     (填)端垫起适当的高度.

3)实验中通过改变橡皮筋的     (填长度条数)改变功的值.

4)操作正确的情况下,以功W为纵坐标,以     (填“v”“v2)为横坐标做出的图线最接近一条倾斜的直线.

 

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