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如图所示,将一质量为m=0.1kg的小球自水平平台右端O点以v0=3m/s的初速...

如图所示,将一质量为m=0.1kg的小球自水平平台右端O点以v0=3m/s的初速度水平抛出,小球飞离开平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC,并沿轨道恰好到达轨道最高点C,圆轨道ABC的形状为半径为R=2.5m的圆截去了左上角的127°的圆弧,CB为其竖直直径,sin37°=0.6g=10m/s2

1)小球经过C点时速度的大小?

2)若小球运动到轨道最低点B的速度vB=m/s,轨道对小球的支持力多大?

3)平台末端O点到A点的竖直高度H.

 

(1)5m/s (2) 6.0N (3)0.8m 【解析】 (1)恰好运动到C点,有重力提供向心力,即: mg =m 得: vc==5m/s (2)在B点对小球进行受力分析,由牛顿第二定律有: FN-mg=m 得: FN=6mg=6.0N 根据牛顿第三定律,小球对轨道的压力大小为6.0N (3)对A点速度有: , vy=v0tan53° 所以: H==0.8m  
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考点分析:
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如图所示,物体在15N的斜向下推力F的作用下沿水平地面向右匀速直线运动,已知物体的重力为31N,力F与水平方向的夹角为问:

1)物体受到地面的支持力为多大;

2)物体与地面的动摩擦因数为多少。

 

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物体在水平地面上做匀加速直线运动,初速度v0=4m/s,加速度a=2m/s2,经过6s,求:

(1)物体的速度大小为多少?

(2)物体运动的位移大小为多少?

 

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在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图甲所示的装置.

(1)本实验应用的实验方法是__________

A.控制变量法        B.假设法        C.理想实验法

(2)下列说法中正确的是___________

A.在探究加速度与质量的关系时,应改变小车所受拉力的大小

B.在探究加速度与外力的关系时,应改变小车的质量

C.在探究加速度与质量的关系时,作出图象容易更直观判断出二者间的关系

D.无论在什么条件下,细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小.

(3)在探究加速度与力的关系时,若取车的质量M=0.5kg,改变砝码质量m的值,进行多次实验,以下m的取值最不合适的一个是____________

A.m1=4g B.m2=10g C.m3=40g D.m4=500g

(4)在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=___m/s2(结果保留两位有效数字).

(5)如图所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时,根据测量数据作出的a-F 图象,说明实验存在的问题是________

 

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某同学在做验证力的平行四边形定则实验,将橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳及绳套,用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条,将结点拉到O点,如图甲所示。

1)此时要记录下弹簧测力计ab的示数F1F2__________以及O点的位置;

2)图乙中是用一个弹簧测力计拉细绳套时,在白纸上根据实验结果画出的图示。F中,方向一定沿AO方向的是________

3)如图丙,使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向,在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变,则在整个过程中关于弹簧测力计ab的读数变化是________

A.a增大,b减小    B.a减小,b增大     C.a减小,b先增大后减小    D.a减小,b先减小后增大

 

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如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个质量均为m的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系.

(1)为完成实验,还需要的实验器材有:_______________________

(2) 为完成该实验,设计实验步骤如下:

A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(xF)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;

B.记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0

C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;

D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个、……钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;

E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与伸长量的关系式.首先尝试写成一次函数,如果不行,则考虑二次函数;

F.解释函数表达式中常数的物理意义;

G.整理仪器.

请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:___________________________________

(3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量xF­x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为____ N/m.

 

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