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如图所示,底端切线水平且竖直放置的光滑圆弧轨道的半径为L,其轨道底端P距地面的高...

如图所示,底端切线水平且竖直放置的光滑圆弧轨道的半径为L,其轨道底端P距地面的高度及与右侧竖直墙的距离均为LQ为圆弧轨道上的一点,它与圆心O的连线OQ与竖直方向的夹角为60°。现将一质量为m,可视为质点的小球从Q点由静止释放,g10 m/s2,不计空气阻力。试求:

1小球在P点时受到的支持力大小;

2在以后的运动过程中,小球第一次与墙壁的碰撞点离墙角B点的距离。

 

(1)2mg(2) 【解析】试题分析:小球滑到圆弧轨道低端过程中机械能守恒,求出低端的速度,由向心力公式求出支持力;小球离开P点后做平抛运动,由平抛运动的知识求解. (1)小球滑到圆弧轨道低端过程中,由机械能守恒有: 小球在P点时,由牛顿第二定律,联立解得 (2)小球离开P点后做平抛运动,水平位移为L时所用时间为t,则, 小球下落的高度为,解得: 则小球第一次碰撞点距B的距离为  
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考点分析:
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用水平力F30N拉着一个质量为2kg的物体在水平面上由静止做匀加速直线运动,某时刻将力F随时间均匀减小。整个过程物体所受的摩擦力随时间变化如图中实线所示,求:

1物体做匀加速直线运动的加速度;

2整个过程物体运动的时间;

3物体做匀加速直线运动发生的位移。

 

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为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)

1实验时,一定要进行的操作或保证的条件是________

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数

D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带

E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

2该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2(结果保留两位有效数字)

3以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的aF图象是一条直线,图线与横轴的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为________

A2tan θ    B     Ck      D

 

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验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OBOC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图。

1图乙中的FF两力中,方向一定沿AO方向的是________

2本实验采用的科学方法是______(填正确答案标号)

A.理想实验法    B.等效替代法     C.控制变量法    D.建立物理模型法

3某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1F2,图中小正方形的边长表示2N,两力的合力用F表示,F1F2F的夹角分别为θ1θ2,关于F1F2Fθ1θ2关系正确的有________(填正确答案标号)

AF14 N     BF12 N       Cθ145°      Dθ1<θ2

 

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如图所示,斜面倾角为θ,位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正对斜面顶点B水平抛出,小球到达斜面经过的时间为t,重力加速度为g,则下列说法中正确的是(  )

A. 若小球以最小位移到达斜面,则

B. 若小球垂直击中斜面,则

C. 若小球能击中斜面中点,则

D. 无论小球怎样到达斜面,运动时间均为

 

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一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中,其速度图象如图所示。下列说法正确的是(  )

 

A. 2 s内该同学处于失重状态

B. 2 s内该同学的加速度大小是最后1 s内的2

C. 最后1 s内该同学对地板的压力大于地板对他的支持力

D. 该同学在10 s内的平均速度是1.7 m/s

 

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