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如图所示,是某轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个平滑相接的小坡,电车进站...

如图所示,是某轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个平滑相接的小坡,电车进站时要上坡,出站时要下坡。如果坡高h=2m,电车到a点时的速度va=25.2km/h,此后切断电动机的电源(不考虑电车所受的摩擦力,g取10m/s2)。

(1)请分析说明电车能否冲上站台bc

(2)如果电车能冲上站台bc,求电车到达站台bc的速度大小vb

(3)请分析说明在站台两侧设计这样的小坡有什么好处。

 

(1)电车能冲上站台;(2)3m/s;(3)设计这样的小坡,电车进站减速的时候将一部分动能直接转化成重力势能,出站的时候将重力势能转化为动能,可以节约能源。 【解析】(1)由机械能守恒定律求出电车能上升的最大高度,然后判断电车能否冲上站台;(2)再由机械能守恒定律求出电车到达站台上b点时的速度.(3)见解析. (1)取a点所在的平面为重力势能的参考面,则电车在a点的机械能为 其中 若将这些动能全部转化为势能,设上升的高度为,根据机械能守恒定律有 解得: 因为,所以电车能冲上站台 (2)设电车到达站台bc的速度为,根据机械能守恒定律,可得 解得: 电车到达站台bc的速度为 (3)设计这样的小坡,电车进站减速的时候将一部分动能直接转化成重力势能,出站的时候将重力势能转化为动能,可以节约能源  
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考点分析:
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如图所示,工人需要把质量m=20kg的货箱沿斜放的木板推上卡车木板与水平面夹角θ=37°货箱与木板间的动摩擦因数μ=0.5。假定工人推力的方向与板面平行,货箱始终沿板面匀速运动已知sin37°=0.6cos37°=0.8g取10 m/s2)。求:

1货箱对木板的压力大小N

2木板对货箱的摩擦力f

3工人对货箱的推力大小F.

 

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枪管长l=0.5m,质量m=2g的子弹从枪口射出时的速度v=400m/s,假设子弹在枪管内所受的作用力恒定。求:

(1)子弹在枪管内运动的加速度大小a

(2)子弹所受的作用力大小F.

 

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小球从离地h=80 m的空中由静止释放(不计空气阻力g取10 m/s2)。求:

(1)小球落地所需的时间t

(2)小球落地时的速度大小v.

 

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在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图甲所示的装置

(1)本实验主要应用的方法是_______

A.控制变量法       

B.假设法      

C.理想实验法

D类比法

2实验中,需要平衡摩擦力和其它阻力,正确的操作方法是把长木板右端垫高______(选填或“不挂砝码和砝码盘、小车______选填拖”或“不拖”)纸带、打点计时器______选填打点”或“不打点”)的情况下,轻推一下小车,若小车做匀速运动,则表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。

3在某次实验中,打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s且相邻两个计数点之间有4个点未画出。经测量得出各计数点间的距离如图所示则小车的加速度a=________m/s2(结果保留两位有效数字)。

4)在探究加速度与力的关系时可认为细线对小车的拉力等于砝码 和砝码盘的重力某同学根据测量数据作出的a-F 图像如图丙所示由此推断该实验主要存在的两个问题是

___________________________________________________________________________________________________

 

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如图所示,在“探究两个互成角度力的合成规律”的实验中,先用两个拉力F1F2共同作用,使橡皮条伸长到O点,再用一个拉力F单独作用于该橡皮条。下列说法正确的是________

A拉力F1F2的大小应相等

B拉力F1F2的方向应互相垂直

C.两次拉橡皮条只须使其伸长量相等

D.两次拉橡皮条都要使其伸长到O

 

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