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如图所示,半圆形轨道竖直固定在水平地面上,轨道半径为R,MN为直径且与水平面垂直...

如图所示,半圆形轨道竖直固定在水平地面上,轨道半径为RMN为直径且与水平面垂直。可视为质点的小球AB用细绳连接,中间有一压缩的轻弹簧(弹簧与小球不栓接),开始时在水平地面上以共同速度v0向左运动。在到达N点之前的某个时刻,细绳突然断开,小球AB被弹开,小球A以某一速度冲上轨道,飞过最高点M后,落地点距N2R。已知小球A的质量为m,重力加速度为g。空气阻力及各处摩擦均不计。

(1)求小球A到达轨道底端N点时对轨道的压力大小;

(2)若保证小球B不进入轨道,则小球B的质量需满足什么条件?

 

(1) (2) 【解析】(1)飞过最高点M后,落地点距N为2R,由平抛运动规律可得: 、 解得 ; 从N到M,根据机械能守恒: 解得: ; 对小球在N点,由牛顿第二定律: 解得: ; 根据牛顿第三定律:小球A到达轨道底端N点时对轨道的压力等于轨道对它的支持力,故 (2)若保证小球B不进入轨道,则小球B被弹开时速度为零或方向向右; 小球被弹开的过程动量守恒,以向左为正,设小球B质量为M,可得: 、 解得:  
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质量为1kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动,一段时间后撤去,其运动的v—t图象如图所示。取g=10ms2。求:

 (1)物体与水平面间的动摩擦因数

(2)水平推力F的大小;

(3)物体在10s内运动的位移大小。

 

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某学习小组用如图所示的装置测量小车的加速度。一端带有轻滑轮的长木板固定在水平桌面上(滑轮摩擦可以忽略)。用天平测出物块和遮光片的总质量M、重物的质量m,用游标卡尺测出遮光片的宽度d,由米尺测出两光电门之间的距离L,由光电计时器测出遮光片依次通过两个光电门的时间分别为t1t2

(1)通过两个光电门的瞬时速度分别为v1=_______v2=__________。在计算瞬时速度时应用的物理方法是___________(填“极限法”“微元法”或“控制变量法”)

(2)滑块的加速度a=_______(用题中所给物理量表示)

(3)该学习小组在测出滑块的加速度后,经分析讨论,认为还可根据实验数据求出物块与长木板间的动摩擦因数=_______(Mma和重力加速度g表示)

 

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小明同学想根据学习的知识,估测一个电容器的电容。他从实验室找到8V的稳压直流电源、单刀双掷开关、电流传感器(与电脑相连,能描绘出电流i随时间t变化的图线)、定值电阻和导线若干,连成如图甲所示的电路。实验过程如下,完成相应的填空。

(1)先使开关S1端相连,电源给电容器充电(充满)

(2)开关S掷向2端,电容器放电,此时电路中有短暂的电流。流过电阻R的电流方向为________________(填“从右向左”或“从左向右”)

(3)传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的i—t曲线如图乙所示;

(4)根据图象估算出电容器在全部放电过程中释放的电荷量为________C

(5)根据前面的信息估算出该电容器的电容为________F

(所有结果均保留两位有效数字)

 

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水平地面上固定一足够长的光滑斜面,斜面顶端有一光滑定滑轮,一轻绳跨过滑轮,绳两端分别连接小物块AB。已知斜面倾角θ=300,小物块A的质量为m,小物块B的质量为0.8m,小物块B距离地面的高度为h,小物块A距离定滑轮足够远。开始时,小物块A和小物块B位于同一水平面上,用手按住小物块A,然后松手。则下列说法正确的是(  )

A. 松手瞬间,小物块A的加速度大小为g/6

B. 松手后,小物块A的机械能守恒

C. 小物块B落地前瞬间的速度大小为

D. 小物块A能够上升到的最高点距离地面的距离为5h/3

 

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如图甲所示,A、B两个物体靠在一起,静止在光滑的水平面上,它们的质量分别为mA=2kg、mB=4kg,现用水平力FAA,用水平力FBB,FBFA随时间t变化的关系图象如图乙所示。则(  )

A. A、B脱离之前,它们一直做匀加速运动

B. t=4s时,A、B脱离

C. A、B脱离时,它们的位移为4m

D. A、B脱离后,A做减速运动,B做加速运动

 

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