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如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的...

如图所示,一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道,管道里有一个直径略小于管道内径的小球,小球在管道内做圆周运动,从B点脱离后做平抛运动,经过0.3秒后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰到已知圆轨道半径为R=1m,小球的质量为m=1kg,g10m/s2:

(1)小球在斜面上的相碰点CB点的水平距离

(2)小球经过圆弧轨道的B点时,受到轨道的作用力NB的大小和方向?

(3)小球经过圆弧轨道的A点时的速率.

 

(1)0.9m;(2)1N,方向竖直向上.(3)7m/s. 【解析】 (1)根据平抛运动的规律和运动合成的可知:tan45°= 则小球在C点竖直方向的分速度和水平分速度相等,得:vx=vy=gt=3m/s, 则B点与C点的水平距离为:x=vxt=0.9m (2)根据牛顿运动定律,在B点(设轨道对球的作用力方向向下) NB+mg= , 解得:NB=-1N   负号表示轨道对球的作用力方向向上 (3)小球从A到B的过程中机械能守恒,得: 代入数据得:vA=7m/s
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考点分析:
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如图所示,物体在离斜面底端5m处由静止开始下滑,然后滑到由小圆弧与斜面连接的水平面上,若物体与斜面及水平面间的动摩擦因数均为0.4,斜面倾角为37°.求物体在斜面底端的速度及在水平面上还能滑行的距离.

 

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如图所示,质量m1=40kg的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲及人均处于静止状态.(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10m/s2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 求:

(1)轻绳OA、OB拉力大小

(2)地面对人的摩擦力大小及方向;

 

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用如图所示的电路测量电源的电动势和内阻。实验器材:待测电源(电动势约6V,内阻约几欧),定值电阻R1(阻值3kΩ),保护电阻Ro(阻值),滑动变阻器R,开关S,导线若干。供选择的电流表和电压表有:

电流表Al:量程0--0.6A.内阻约l Ω

电流表A2:最程0-3A,内阻约l Ω

电压表Vl:量程是15V,内阻为9kΩ

电压表V2:量程是3V,内阻为3kΩ

请完成实验:

(1)电流表选用____;电压表选用____。(选填电表符号)

(2)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记录5组电压表示数U和对应的电流表示数I,建立U-I坐标系,将5(UI)数据对应的点标在了坐标系上,如图所示。请在坐标系上画出U-I图像。

(3)根据所画图像可得出待测电源的电动势E= ___V,内阻r= ___Ω。(结果均保留两位有效数字)

 

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某物理兴趣小组的同学用图甲所示装置来“验证牛顿第二定律”,同学们在实验中,都将沙和沙桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小,通过改变小桶中砂的质量改变拉力。为使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,实验中需要平衡摩擦力。

1)下列器材中不必要的是_____(填字母代号)。

A.低压交流电源      B.秒表

C.天平(含砝码)    D.刻度尺

2)下列实验操作中,哪些是正确的_____(填字母代号)。

A.调节滑轮的高度,使牵引小车的细绳与长木板保持平行

B.每次实验,都要先放开小车,再接通打点计时器的电源

C.平衡摩擦力时,将悬挂小桶的细线系在小车上

D.平衡摩擦力时,让小车后面连着已经穿过打点计时器的纸带

3)图乙是某同学实验中获得的一条纸带。ABC为三个相邻的计数点,若相邻计数点之间的时间间隔为TAB间的距离为x1AC间的距离为x2,则小车的加速度a_____(用字母表达)。

 

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质点由静止开始做匀加速直线运动,经过时间t,通过与出发点相距x1P点,再经过时间t,到达与出发点相距x2Q点,则该质点通过P点的瞬时速度为(  )

A. B. C. D.

 

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