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在光滑的水平轨道上有两个可看作质点的小球A和B,质量分别为m和2m,当两球心间距...

在光滑的水平轨道上有两个可看作质点的小球AB,质量分别为m2m,当两球心间距离大于l(l未知),两球之间无相互作用力;当两球心间的距离等于或小于l时,两球间存在相互作用的恒定斥F,设A球从远离B球处以速度v0沿两球连心线向原来静止的B球运动,如图所示;求:

(1)当两球心间的距离等于或小于l时,AB的加速度;

(2)若两球不发生接触,从AB开始相互排斥起,经多长时间两球速度相等?

(3)欲使两球不发生接触,l必须满足的条件?

 

(1) A的加速度,方向向左;B的加速度,方向向右 (2) (3) 【解析】(1)由牛顿第二定律可得,当两球心间的距离等于或小于l时,A球在减速运动,B球在加速运动的过程中,A、B两球的加速度大小为: A的加速度,方向向左 B的加速度, 方向向右 (2) 由得: (3)到A、B等速时,A的位移 B的位移 要A、B不接触, 得
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考点分析:
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一质量m=2.0kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37°足够长的斜面,某同学利用传感器测出了小物块从一开始冲上斜面到往后上滑过程中多个时刻的瞬时速度,并用计算机作出了小物块上滑过程的速度时间图线,如图所示.(sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2),求:

(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小及小物块与斜面间的动摩擦因数μ

(2)小物块再回到斜面底端距离时的速度大小.

 

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一辆汽车行驶在水平公路上,为避免发生交通事故,突然紧急刹车,车轮停止转动,最终停下来.在公路上留下一段长度为10m的直线刹车痕迹,路边限速显示牌显示该路段的最高行驶速度为30km/h,若将汽车刹车的运动看做是匀减速直线运动,其加速度大小是5m/s2

(1)请通过计算判断该车是否超速?

(2)求该车从开始刹车到停下来所需时间?

 

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图为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

(1)实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是________

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动.

(2)实验中要进行质量mM的选取,以下最合理的一组是_______

A.M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

B.M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C.M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

D.M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

(3)下图是实验中得到的一条已打点的纸带,纸带上的A、B、C、D、E、F、G均为相邻计数点,已知打点计时器的打点周期为0.02s,相邻两个计数点之间还有4个计时点未画出,相邻计数点之间的距离已标注在图上,则小车运动的加速度大小a= _____ m/s2,打C点时的速度大小vC= _____m/s。(以上结果都保留2位有效数字)。

 

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某同学利用如图(a)装置做探究弹簧弹力大小与其长度的关系的实验.

(1)弹簧的原长为 _______ cm.

(2)他通过实验得到如图(b)所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线,由此图线可得该弹簧的劲度系数k= _______N/m.

(3)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图(c)所示时,该弹簧的长度x=___ cm.

 

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如图所示,AB两物块的质量分别为2mm,静止叠放在水平地面上,AB间的动摩擦因数为μB与地面间的动摩擦因数为 .最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,现对A施加一水平拉力F,则      

A. F<2μmg时,AB都相对地面静止

B. 时,A的加速度为

C. F>2μmg时,A相对B滑动

D. 无论F为何值,B的加速度不会超过

 

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