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如图所示,一根轻绳绕过光滑的轻质定滑轮,两端分别连接物块A和B,B的下面通过轻绳...

如图所示,一根轻绳绕过光滑的轻质定滑轮,两端分别连接物块ABB的下面通过轻绳连接物块CA锁定在地面上.已知BC的质量均为mA的质量为BC之间的轻绳长度为L,初始时C离地的高度也为L.现解除对A的锁定,物块开始运动.设物块可视为质点,落地后不反弹.重力加速度大小为g.求:

(1)A刚上升时的加速度大小a; 

(2)A上升过程的最大速度大小vm

(3)离地的最大高度H.

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)解除对A的锁定后,A加速上升,B和C加速下降,加速度a大小相等,设轻绳对A和B的拉力大小为T,由牛顿第二定律得 对A: ① 对B、C: ② 由①②式得③ (2)当物块C刚着地时,A的速度最大.从A刚开始上升到C刚着地的过程,由机械能守恒定律得④ 由④式得⑤ (3)设C落地后A继续上升h时速度为零,此时B未触地,A和B组成的系统满足 ⑥ 由⑤⑥式得⑦ 由于,假设成立,所以A离地的最大高度  
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考点分析:
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如图所示,长为l=1m的绳子下端连着质量为m=1kg的小球,上端悬于天花板上,把绳子拉直,绳子与竖直线夹角为60°,此时小球静止于光滑的水平桌面上.:g10 m/s2

1当球以ω1=4rad/s作圆锥摆运动时,绳子张力T1为多大? 桌面受到压力为多大?

2当球以ω2=6rad/s作圆锥摆运动时,绳子张力T2及桌面受到压力各为多大?

 

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如图所示,粗糙水平地面AB与半径R0.4 m的光滑半圆轨道BCD相连接,且在同一竖直平面内,OBCD的圆心,BOD在同一竖直线上.质量m2 kg的小物块在9 N的水平恒力F的作用下,从A点由静止开始做匀加速直线运动.已知AB5 m,小物块与水平地面间的动摩擦因数为μ0.2.当小物块运动到B点时撤去力F.取重力加速度g10 m/s2.求:

(1)小物块到达B点时速度的大小;

(2)小物块运动到D点时,轨道对小物块作用力的大小;

 

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质量为10kg的箱子放在水平地面上,箱子和地面的滑动摩擦因数为0.5现用与水平方向成370倾角的100N力拉箱子,如图所示.箱子从静止开始运动,2s末撤去拉力,(sin370=0.6,cos370=0.8),求:

(1)撤去拉力时箱子的速度为多大?

(2)箱子继续运动多长时间才能静止?

(3)箱子在整个运动过程中克服摩擦力做功为多少?

 

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某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律的实验.先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末水平段的最右端上,让a球仍从固定点由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次.

(1)本实验必须测量的物理量有_________

A.斜槽轨道末端距水平地面的高度H

B.小球ab的质量mamb

C.小球ab的半径r

D.小球ab离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t

E.记录纸上O点到ABC各点的距离OAOBOC

Fa球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

(2)某同学在做实验时,测量了过程中的各个物理量,利用上述数据验证,若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为________________________[(1)中测量的量表示]若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为___________[(1)中测量的量表示]

 

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在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图1对弹簧甲进行探究,然后把原长相同的弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究.在弹性限度内,将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图1、图2中弹簧的长度L1L2如下表所示.

 

已知重力加速度g=9.8m/s2,要求尽可能多的利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数k1=______N/m(结果保留三位有效数字).由表中数据计算出弹簧乙的劲度系数k2=______N/m(结果保留三位有效数字).

 

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