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如图所示,一人站在高台上,将质量为m=0.5kg的石块以30°角斜向上抛出,初速...

如图所示,一人站在高台上,将质量为m=0.5kg的石块以30°角斜向上抛出,初速度是v0=10m/s,抛出点距地面的高度h=15m,g10m/s2,求:

(1)若不计空气阻力,以地面为参考面,石块刚抛出时的机械能;

(2)若不计空气阻力,石块落地时的速度大小;

(3)若测得石块落地的速度大小为18m/s,则石块在空中飞行过程中克服空气阻力做功为多少?

 

(1)100J(2)20m/s(3)19J 【解析】 (1)动能与势能总称为机械能,则由 ,代数得:; (2)石块在空中运动过程中,只有重力做功,满足机械能守恒定律 则:mgh+=,解得落地速度:; (3)设克服空气阻力做功为W,根据动能定理得: 将代入解得:.  
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考点分析:
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如图,长为L的细绳一端固定,另一端连接一质量为m的小球,现将球拉至与水平方向成30°角的位置释放小球(绳刚好拉直),求小球摆至最低点时的速度大小和摆球受到的绳的拉力大小。

 

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2018(韩国)平昌冬奥会将于今年29日开幕,中国健儿们将在短道速滑、花样滑冰、冰壶、自由式滑雪空中技巧等项目中一展雄姿,近期也掀起了冰雪运动的新热潮.如图所示,潍坊某滑雪场,一质量m=60kg的同学以v0=2m/s的初速度沿足够长的坡道以加速度a=4m/s2滑下,山坡的倾角θ=30°,取g=10m/s2.求该同学:

(1)5s末的速度大小;

(2)5s内滑下来的路程;

(3)所受阻力的大小.

 

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用如图甲所示装置做验证机械能守恒定律实验。

1)必须用到的测量仪器是__________

A.秒表   B.刻度尺   C.弹簧测力计   D.天平

2)如图乙所示,为实验中的一条纸带,根据纸带上已测出的数据,可得打“5”点时重物的速度为v5=________m/s;取刚下落时重物所在位置为零势能面,可得出打“5”点时重物的重力势能为EP=_______J,此时重物的机械能E5=________J(电源频率为50Hz,重物质量为1kgg10m/s2,结果保留两位有效数字)

3)同样的办法计算得到打6点时重物的机械能E6,发现E6<E5,造成该误差的主要因素是______________________________________________

 

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如图(a),某同学设计了测量铁块与木板间动摩擦因数的实验.所用器材有:铁架台、长木板、铁块、米尺、电磁打点计时器、频率50Hz的交流电源,纸带等.回答下列问题:

1)铁块与木板间动摩擦因数μ=______(用木板与水平面的夹角θ、重力加速度g和铁块下滑的加速度a表示)

2)某次实验时,调整木板与水平面的夹角θ=30°.接通电源.开启打点计时器,释放铁块,铁块从静止开始沿木板滑下.多次重复后选择点迹清晰的一条纸带,如图(b)所示.图中的点为计数点(每两个相邻的计数点间还有4个点未画出).重力加速度为9.8 m/s2.可以计算出铁块与木板间的动摩擦因数为_____________(结果保留2位小数).

 

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如图所示,在倾角为30°的斜面上,质量为1kg的小滑块从a点由静止下滑,到b点时接触一轻弹簧。滑块滑至最低点c后,又被弹回到a点,已知ab=0.6 m,bc=0.4 m,重力加速度g10 m/s2,下列说法中正确的是

A. 滑块滑到b点时动能最大

B. 整个过程中滑块和弹簧组成的系统机械能守恒

C. 弹簧的最大弹性势能为2J

D. cb弹簧的弹力对滑块做了5J的功

 

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