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如图所示,质量m1=0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L=1.5 m,...

如图所示,质量m10.3 kg的小车静止在光滑的水平面上,车长L1.5 m,现有质量m20.2 kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v02 m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止.物块与车面间的动摩擦因数μ0.5,取g10 m/s2,求

(1)物块在车面上滑行的时间t

(2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v0不超过多少.

 

(1)0.24s(2)5m/s 【解析】 (1)根据牛顿第二定律得,物块的加速度大小为:a2=μg=0.5×10m/s2=5m/s2, 小车的加速度大小为:,根据v0-a2t=a1t得则速度相等需经历的时间为:. (2)物块不从小车右端滑出的临界条件为物块滑到小车右端时恰好两者达到共同速度,设此速度为v,由水平方向动量守恒得:m2v0=(m1+m2)v…① 根据能量守恒得:μm2gL= m2v0′2−(m1+m2)v2   ② 代入数据,联立①②解得v0′=5m/s.
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考点分析:
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如图所示,粒子发射器发射出一束质量为m,电荷量为q的粒子(不计重力),从静止经加速电压U1加速后,沿垂直于电场方向射入两平行板中央,受偏转电压U2作用后,以某一速度离开电场。已知平行板长为L,两板间距离为d,求:

(1)粒子在偏转电场中运动的时间t

(2)粒子在离开偏转电场时的纵向偏移量y

 

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如图所示,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一质量m=1.0kg的小球.现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过B点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C点.地面上的D点与OB在同一竖直线上,已知绳长L=1.0mB点离地高度H=1.0mAB两点的高度差h=0.5m,重力加速度g10m/s2,不计空气阻力影响,求:

1)地面上DC两点间的距离s

2)轻绳所受的最大拉力大小.

 

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如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况.利用该装置可以完成探究动能定理的实验.

 

(1)打点计时器使用的电源是_________(选填选项前的字母).

A.直流电源    B.交流电源

(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力.正确操作方法是_______(选填选项前的字母).

A.把长木板右端垫高       B.改变小车的质量

(3)在不挂重物且______(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响.

A.计时器不打点     B.计时器打点

(4)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O.在纸带上依次去ABC……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T.测得ABC……各点到O点的距离为x1x2x3……,如图所示.

实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O点打B点的过程中,拉力对小车做的功W=_______,打B点时小车的速度v=________

(5)v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据作如图所示的v2W图象.由此图象可得v2W变化的表达式为_________________.根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含v2这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_________

(6)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映v2W关系的是______________

A.  B.  C.  D.

 

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如图,滑块ab的质量均为ma套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距hb放在地面上。ab通过铰链用刚性轻杆连接,由静止开始运动。不计摩擦,ab可视为质点,重力加速度大小为g。则(  )

A.a落地前,轻杆对b一直做正功

B.a落地时速度大小为

C.a下落过程中,其加速度大小始终不大于g

D.a落地前,当a的机械能最小时,b对地面的压力大小为mg

 

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.如图所示,有一个质量为M,半径为R,密度均匀的大球体.从中挖去一个半径为的小球体,并在空腔中心放置一质量为m的质点,则大球体的剩余部分对该质点的万有引力大小为(已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零)(  )

A.G B.0

C.4G D.G

 

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