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如图所示,通过一个定滑轮用轻绳两端各栓接质量均为m的物体A、B(视为质点),其中...

如图所示,通过一个定滑轮用轻绳两端各栓接质量均为m的物体A、B(视为质点),其中连接物体A的轻绳水平(绳足够长),物体A的下边放一个足够长的水平传送带,其顺时针转动的速度恒定为v,物体A与传送带之间的动摩擦因数为0.25;现将物体A2v0速度从左端MN的标志线冲上传送带,重力加速度为g.

1.若传送带的速度v=v0时,求:物体A刚冲上传送带时的加速度

2.若传送带的速度v=v0时,求:物体A运动到距左端MN标志线的最远距离

3.若传送带的速度取(0<v<2v0)范围某一确定值时,可使物体A运动到距左端MN标志线的距离最远时,与传送带因摩擦产生的内能最小,求:此时传送带的速度v的大小及摩擦产生的内能的最小值是多少?

 

1. 2. 3. 【解析】 1.设物体A向右减速到时的加速度为,由牛顿第二定律得: 对物体A有:; 对物体B有:,解得加速度的大小:。 2.物体A向右减速到时的位移为,有:,得: 当物体的速度小于时,物体A受向右的滑动摩擦力向右减速运动,对物体A有: 对物体A有:; 对物体B有:,解得加速度的大小:,物体A向右由减速到零时的位移为,有:,得:, 物体A运动到距左端MN标志线的最远距离:。 3.物体A向右减速到时的时间:,物体A向右减速到时相对传送带向前的位移为,由运动学公式有:,物体A向右由减速到零时,相对传送带向后的位移为,由运动学公式有:,物体A与传送带因摩擦产生的内能:,对二次函数求极值得:当时,产生的内能Q最小:。
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考点分析:
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甲乙两人做抛球游戏,如图所示,甲站在一辆平板车上,车与水平地面间的摩擦不计。甲与车的总质量M=50kg,另有一质量m=2kg的球,乙站在车对面的地上,身旁有若干质量不等的球。开始车静止,甲将球以速度v(相对于地面)水平抛给乙,乙接到抛来的球后,马上将另一只质量为m/=2m的球以相同速率v水平抛回给甲,甲接到球后,再以速率v将此球水平抛给乙,这样反复进行,乙每次抛回给甲的球的质量都等于他接到球的质量的2倍,求: 

(1)甲第一次抛出球后,车的速度多大?

(2)甲第二次抛出球后,车的速度多大?

(3)从第一次算起,甲抛出多少个球后,再不能接到乙抛回来的球。

 

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某研究性学习小组用如图(a)所示装置验证机械能守恒定律.让一个摆球由静止开始从A位置摆到B位置,若不考虑空气阻力,系统的机械能应该守恒,即.直接测量摆球到达B点的速度v比较困难.现让小球在B点处脱离悬线做平抛运动,利用平抛的特性来间接地测出v.如图(a)中,悬点正下方P点处放有水平放置炽热的电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出作平抛运动.在地面上放上白纸,上面覆盖着复写纸,当小球落在复写纸上时,会在下面白纸上留下痕迹.用重锤线确定出A、B点的投影点N、M重复实验10(小球每一次都从同一点由静止释放),球的落点痕迹如图(b)所示,图中米尺水平放置,零刻度线与M点对齐.用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2,算出A、B两点的竖直距离,再量出M,C之间的距离x,即可验证机械能守恒定律.己知重力加速度为g,小球的质量为m.

(1)根据图(b)可以确定小球平抛时的水平射程为________cm。

(2)用题中所给字母表示出小球平抛时的初速度v=_________

(3)用题中所给字母表示出小球从AB过程中,重力势能的减少量△Ep=__________动能的增加量△Ek=____________

 

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某实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,得到弹力与弹簧长度关系的图象如图所示,则:

1)弹簧的原长为______cm

2)弹簧的劲度系数为____N/cm

3)若弹簧的长度为2l2—l1时仍在弹簧的弹性范围内,此时弹簧的弹力为_____N

 

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如图所示,平直木板AB倾斜放置,板上的P点距A端较近,小物块与木板间的动摩擦因数由AB逐渐减小.先让物块从A由静止开始滑到B.然后,将A着地,抬高B,使木板的倾角与前一过程相同,再让物块从B由静止开始滑到A.上述两过程相比较,下列说法中一定正确的有(     )

 

A. 物块经过P点的动能,前一过程较小

B. 物块从顶端滑到P点的过程中因摩擦产生的热量,前一过程较少

C. 物块滑到底端的速度,前一过程较大

D. 物块从顶端滑到底端的时间,前一过程较长

 

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如图所示,小车的上面是中突的两个对称的曲面组成,整个小车的质量为m,原来静止在光滑的水平面上.今有一个可以看作质点的小球,质量也为m,以水平速度v从左端滑上小车,恰好到达小车的最高点后,又从另一个曲面滑下.关于这个过程,下列说法正确的是(  )

A. 小球滑离小车时,小车又回到了原来的位置

B. 小球在滑上曲面的过程中,对小车压力的冲量大小是

C. 小球和小车作用前后,小车和小球的速度可能没有变化

D. 车上曲面的竖直高度不会大于

 

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