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如图所示,P是倾角为的光滑固定斜面。劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定...

如图所示,P是倾角为的光滑固定斜面。劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C上,另一端与质量为m的物块A相连接。细绳的一端系在物体A上,细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮,另一端有一个不计质量的小挂钩。小挂钩不挂任何物体时,物体A处于静止状态,细绳与斜面平行。在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m的物块B后,物体A沿斜面向上运动。斜面足够长,运动过程中B始终未接触地面。求:

(1)未挂B物时,弹簧的缩短量x

(2)物块A刚开始运动时的加速度大小a

(3)设物块A沿斜面上升通过Q点位置时速度最大,求Q点到出发点的距离x0及最大速度vm

 

(1)(2)0.5g(3), 【解析】 (1)物块A处于静止时,受到重力、斜面的支持力和弹簧的作用力,由平衡条件得 解得 (2)物块A刚开始运动时,以A和B组成的整体为研究对象,根据牛顿第二定律得 解得 (3)当物块A的加速度为零(或合外力为零)时,速度达到最大,则有 解得 故Q点到出发点的距离为 在出发点与Q点弹簧的形变量相等,弹簧的弹性势能相等,对A、B和弹簧系统,由系统的机械能守恒得: 解得  
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考点分析:
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质量为M=1.5kg的平板车停放在光滑的水平面上,左端放置着一块质量为m=450g的小物块,一颗质量为m0=50g的子弹以v0=100m/s的速度水平瞬间射入小物块并留在其中,平板车足够长,求:

(1)子弹射入小物块瞬间两者的共同速度(小物块滑动前);

(2)小物块与平板车间因摩擦产生的热量。

 

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质量为m的小孩坐在秋千板上,秋千绳长为l,如果秋千摆到最高点时,绳子与竖直方向的夹角是θ,若绳的质量和阻力可忽略,求:

(1)秋千模到最低点时小孩的速度v的大小;

(2)此时小孩对秋千板的压力F为多大:

 

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在利用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,实验装置如图甲所示。

(1)需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度h。某小组的同学利用实验得到了所需纸带,共设计了以下四种测量方案,其中正确的是_________

A.用刻度尺测出物体下落的高度h,并测出下落时间t,通过v=gt计算出瞬时速度v

B.用刻度尺测出物体下落的高度h,并通过v=,计算出瞬时速度v

C.根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前、后相邻两点间的平均速度,计算出瞬时速度v,并通过h=计算出高度h

D.用刻度尺测出物体下落的高度h,根据做匀变速直线运动时纸带上某点的瞬时速度,等于这点前、后相邻两点间的平均速度,计算出瞬时速度v

(2)打出的纸带如图乙所示。设物体质量为m、交流电周期为T,则打点4时物体的动能可以表示为________

(3)为了求从起点0到点4物体的重力势能变化量,需要知道重力加速度g的值,这个g值应该是____________(填字母即可);

A.取当地的实际g   B.根据打出的纸带,用x=gT2求出

C.近似取10m/s2即可    D.以上说法均错误

(4)而在实际的实验结果中,往往会出现物体的动能增加量略小于重力势能的减少量,出现这样结果的主要原因是___________

 

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1)如图所示,用碰撞实验器可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.

若入射小球质量为m1,半径为r1;被碰小球质量为m2,半径为r2,为完成实验需满足   

Am1>m2r1>r2 Bm1>m2r1<r2

Cm1>m2r1=r2 Dm1<m2r1=r2

实验中,不容易直接测定小球碰撞前后的速度,但是可以通过仅测量      (填选项前的符号),间接地解决这个问题.

A.小球开始释放高度h  

B.小球抛出点距地面的高度H

C.小球做平抛运动的水平位移

图中O点是小球抛出点在地面上的竖直投影,实验时,先让入射小球多次从斜轨上S位置由静止释放,找到其平均落地点的位置.然后把被碰小球静置于轨道的水平部分末端,再将入射小球从斜轨上S位置由静止释放,多次重复,并找到碰撞后两球落点的平均位置.用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离,即线段OMOPON的长度.入射小球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,若满足关系式                   则两球碰撞前后系统动量守恒.

 

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如图所示,固定坡道倾角为θ,顶端距光滑水平面的高度为h,一可视为质点的小物块质量为m,从坡道顶端由静止滑下,经过底端O点进入水平面时无机械能损失,为使小物块制动,将轻弹簧的一端固定在水平面左侧M处的竖直墙上,弹簧自由伸长时右侧一端恰好位于O点。已知小物块与坡道间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则下列说法正确的是( 

A.弹贽弹性势能的最大值为mgh

B.小物块在倾斜轨道上运动时,下滑的加速度比上滑的加速度小

C.小物块在坡道上往返运动的总路程为

D.小物块返回倾斜轨道时所能达到的最大高度为

 

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