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如图所示,半径为R=0.4m的光滑半圆轨道AB竖直放置于水平地面,一个质量m=0...

如图所示,半径为R=0.4m的光滑半圆轨道AB竖直放置于水平地面,一个质量m=0.2kg的小球从最低点A射入,沿轨道运动半周后,以v0=3m/s的速度从最高点B水平抛出.已知重力加速度g=10m/s2,sin530=0.8.求:

(1)小球落回地面时与A点的距离x;

(2)小球落回地面时的速度v;

(3)小球刚运动到B点时对轨道压力F的大小.

 

(1) (2) (3) 【解析】【解析】 (1)球做平抛运动 竖直方向 代入解得 水平方向 (2)竖直方向 小球落回地面时的速度的大小 方向:,即 (3)由牛顿第二定律可得 代入解得 由牛顿第三定律得,小球刚运动到B点时对轨道压力F的大小  
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考点分析:
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如图所示,现有一倾角θ=370的光滑斜面OA,质量m=2kg小物块在其顶端O点由静止释放,小物块加速下滑到斜面底端A点时速度v=6m/s,随后以该速度滑上一段长度L=1.2m粗糙水平面AB.在小物块沿水平面运动的整个过程中,对其施加一个大小F=20N,方向与水平成a=370角斜向左下方的拉力.已知小物块与水平面AB间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g10m/s2sin370=0.6.则:

(1)求小物块在斜面上运动的时间t

(2)求小物块在水平面上向右减速的加速度大小a:;

(3)请通过计算判断,小物块是否会冲过B?

 

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如图所示,质量为m的小球在细线A和轻弹簧B的共同作用下保持静止,其中细线A水平,左端固定于竖直墙壁,轻弹簧B上端固定于天花板,轴线与竖直方向的夹角为600,已知轻弹簧B的劲度系数为后,重力加速度为g,求:

(1)细线A中拉力的大小FA

(2)轻弹簧B的伸长量Δx

(3)突然剪断细线A的瞬间,小球的加速度a

 

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某同学用如图甲所示的实验装置来探究aFm之间的定量关系

(1)实验时,必须先平衡小车与木板之间的摩擦力.关于平衡摩擦力的操作方法,下列说法正确的是_______

A.要保持砂桶和小车始终相连

B.逐渐垫高木板右侧,直到小车恰好开始滑动

C.逐渐垫高木板右侧,直到轻推小车能让小车恰好匀速滑动

D.每次改变小车内砝码的数量,都要重新平衡摩擦力

(2)如果该同学平衡好了摩擦力,保持小车的质量M不变,多次改变砂桶与砂的总重力F(砂的质量最终达到M),分别测小车加速度a,根据得到的数据,在aF图象中描点得到的图像应如图乙中________,简述你的判断依据:____________________________

 (3)该同学又设计了如图丙所示的装置来进行实验.在自制的双层架子上固定带有刻度标记的木板,架子放在水平桌面上,两辆相同小车质量均为M(足够大),两个相同托盘质量均为m0,每个砝码的质量均为m.实验主要操作步骤如下:

①平衡车子与木板间的摩擦力;

②让两辆小车紧靠右边的挡板,记下小车前端刻度尺读数s0,在乙托盘中放入1个砝码,在甲托盘中放入2个砝码;

③同时释放两小车,当小车运动一段时间后(未到滑轮处),用手机对整个装置进行拍照,读出照片中甲、乙小车前端刻度尺读数,分别为s1s2.

根据本实验方案的原理,在本次实验中验证表达式___________(用题中所给物理量表示)成立,多次实验后即可验证物体质量一定时,加速度与所受合外力成正比

 

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某物理兴趣小组自行设计装置,开展实验探究求合力的方法.用一木板竖直放在铁架台和弹簧所在平面后.其部分实验操作如下:

a.先用两个钩码挂于弹簧末端,在木板上记下末端的位置O(如图甲所示)

b.卸下钩码然后将两绳套OAOB系在弹簧末端,用两弹簧测力计勾住绳套将弹簧末端拉到同一位置O(如图乙所示),记录相关内容;

 

c.根据步骤b中所记录的内容,在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FAFB,再根据已知的钩码重力,在坐标纸上画出弹簧所受的钩码拉力F(如图丙所示)

请完成下列相关内容:

(1)步骤b中,需要记录两弹簧测力计相应的读数和________________________,要将弹簧末端拉到同一位置O,这里体现的科学方法是_____________________

(2)请你用作图工具在图丙中作出FAFB的合力F

(3)最后观察比较FF ,得出结论后,组员们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是_________

A.实验要选用自重较小的弹簧

B.弹簧测力计、细绳、弹簧都应与木板平行

C.两绳套OAOB要适当长些,标记同一细绳方向的两点要远些

D.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计示数之差应尽可能大

 

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某同学在做用打点计时器测速度实验:

(1)实验室中配备的打点计时器是电火花式的,则应使用的电源电压是_______V

(2)如图是获得的一条纸带.ABCD是纸带上四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出.

从图中读出AB两点间x=__________cmC点对应的速度是_________m/s;拖动该纸带小车运动的加速度是_________m/s2(后两空计算结果保留二位有效数字)

 

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