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在地面上方足够高的地方,存在一个高度h=0. 5m的“相互作用区域”(下图中画有...

在地面上方足够高的地方,存在一个高度h=0. 5m相互作用区域(下图中画有虚线的部分).一个小圆环A套在一根均匀直杆B,AB的质量均为m.若它们之间发生相对滑动时,会产生f=0.5mg的摩擦力.开始时A处于B的最下端.B竖直放置,A相互作用区域的高度d=0.8m.让AB一起从静止开始下落,只要A处于相互作用区域就会受到竖直向上、大小F=3mg的恒力作用,而相互作用区域对处于其中的杆B不产生作用力.杆B在下落过程中始终保持竖直,且杆的长度能够保证网环A与杆不会分离.不计空气阻力,取g=l0ms2.求:

(1)B最下端下落至相互作用区域时杆B的速度大小;

(2)圆环A通过相互作用区域所用的时间

 

(1)4.0m/s ;(2)0.2s  【解析】(1)设A和B一体静止下落至“相互作用区域”的速度为v1, 则v12=2gh,代入数据得  v1=4.0m/s ;        (2)A在“相互作用区域”运动时,A受到重力mg、滑动摩擦力f和竖上向上的恒力F作用,设加速度aA、运动时间为t,根据牛顿第二定律有mg+f-F=maA,, 代入数据得  aA=-15m/s2, 由位移公式有  , 代入数据解得  t=0.2s   t′=0.33s(不符题意,舍去)   
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考点分析:
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如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律.

已准备的器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物,此外还需的器材是        

A.直流电源、天平及砝码

B.直流电源、刻度尺

C.交流电源、天平及砝码

D.交流电源、刻度尺

安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如图所示.图中O点为打点起始点,且速度为零.选取纸带上打出的连续点ABC作为计数点,测出其中EFG点距起始点O的距离分别为h1h2h3.已知重锤质量为m,当地重力加速度为g,计时器打点周期为T.为了验证此实验过程中机械能是否守恒,需要计算出从O点到F点的过程中,重锤重力势能的减少量       ,动能的增加量      (用题中所给字母表示).

实验结果往往是重力势能的减少量略大于动能的增加量,关于这个误差下列说法正确的是    

A.该误差属于偶然误差

B.该误差属于系统误差

C.可以通过多次测量取平均值的方法来减小该误差

D.可以通过减小空气阻力和摩擦阻力的影响来减小该误差

某同学在实验中发现重锤增加的动能略小于重锤减少的重力势能,于是深入研究阻力f对本实验的影响.他测出各计数点到起始点的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2-h图线,如图所示.图象是一条直线,此直线斜率的物理含义是        (用数学表达式书写,可能用到的物理量mgf

 

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如图所示,传送带带面AB与水平面间夹角为=37°,物块与传送带之间动摩擦因数为05,传送带保持匀速运转。现将物块由静止放到传送带中部,AB间距离足够大(若物块可与带面等速,则物块与带面等速时,物块尚未到达AB)。下列关于物块在带面AB上的运动情况的分析正确的是

A. 若传送带沿顺时针方向匀速运转,物块沿传送带向上加速滑动

B. 若传送带沿顺时针方向匀速运转,物块沿传送带向下加速滑动

C. 若传送带沿逆时针方向匀速运转,物块加速度的大小先为10m/s2,后为0

D. 若传送带沿逆时针方向匀速运转,物块加速度的大小先为10m/s2,后为2m/s2

 

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如右图所示,带有挡板的光滑斜面固定在水平地面上,斜面倾角θ=300,质量均为2kgAB两物体用轻弹簧栓接在一起,弹簧的劲度系数为5N/cm,质量为4kg的物体C用细线通过光滑的轻质定滑轮与物体B连接,开始时AB均静止在斜面上,A紧靠在挡板处,用手托住C,使细线刚好被拉直,现把手拿开,让C由静止开始运动,从C开始运动到A刚要离开挡板的过程中,下列说法正确的是物体C未触地,g10m/s2

A. 初状态弹簧的压缩量为2cm

B. 末状态弹簧的伸长量为2cm

C. 物体BC组成的系统机械能守恒

D. 物体C克服绳的拉力所做的功为0.8J

 

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如图所示,光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点.轻弹簧左端固定于竖直墙面,现将质量为m1的滑块压缩弹簧至D点,然后由静止释放,滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上.不计滑块在B点的机械能损失;换用相同材料质量为m2的滑块(m2>m1)压缩弹簧至同一点D后,重复上述过程,下列说法正确的是

A. 两滑块到达B点的速度相同

B. 两滑块沿斜面上升的最大高度相同

C. 两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同

D. 两滑块上升到最高点过程机械能损失相同

 

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轨道康复者航天器可在太空中给垃圾卫星补充能源,以延长卫星的使用寿命。如右图所示,轨道康复者与一颗地球同步卫星在同一平面内,绕地球以相同的方向做匀速圆周运动,轨道康复者与同步卫星的轨道半径之比为14。若不考虑卫星与轨道康复者之间的引力,则下列说法正确的是()

A. 轨道康复者在图示轨道上运行周期为6h

B. 轨道康复者线速度大小是地球同步卫星的2

C. 站在赤道上的人观察到轨道康复者向西运动

D. 为实施对同步卫星的拯救,“轨道康复者需从图示轨道加速

 

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