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如图所示,一玩滑板的小孩(可视为质点)质量为m = 30kg,他在左侧平台上滑行...

如图所示,一玩滑板的小孩(可视为质点)质量为m = 30kg,他在左侧平台上滑行一段距离后水平飞出平台,恰能沿圆弧切线从A点进入光滑竖直圆轨道,AB为圆弧两端点,其连边线水平。已知圆弧半径R = 1.0m,对应的圆心角为106°,平台与AB连线的高度差h = 0.8m,取g = 10m/s2,求:

(1)小孩水平飞出平台的速度大小;

(2)小孩经过O点时对轨道的压力。

 

(1)3m/s;(2)1290N. 【解析】 (1)由于小孩做平抛运动,到达A点时的竖直速度 则水平速度 即小孩水平飞出平台的速度大小为3m/s; (2)在A点的速度 设小孩到最低点的速度为v,由机械能守恒定律得: 解得: 在最低点由牛顿第二定律得: 即为: 根据牛顿第三定律,小孩子对轨道的压力大小为 F′N=1290N  
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考点分析:
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一辆汽车以3m/s2的加速度开始启动的瞬间,一辆以6m/s的速度做匀速直线匀的自行车恰好从汽车旁经过。求:

1)汽车追上自行车前两车的最远距离是多少?

2)汽车经过多长时间追上自行车?追上自行车时汽车的速度是多少?

 

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某实验小组同学利用如图甲所示的装置探究滑块(含遮光条)的动能变化与合外力做功关系”。

实验主要步骤如下

①在水平桌面上放置气垫导轨,并将滑块调到平衡状态

②用游标卡尺测量遮光条的宽度d;

③由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离L;

④用天平称出滑块和遮光条的总质量M、托盘和砝码的总质量m,且m远小于M。

⑤将滑块移至光电门1右侧某处,释放滑块,托盘落地前遮光条已通过光电门2。从数字计时器读出遮光条通过光电门1的时间△t1,通过光电门2的时间△t2

回答下列问题:

(1)为了调节滑块处于平衡状态,不挂细线和托盘,接通气源,轻推滑块,如果遮光条通过光电门1的时间为t1,通过光电门2的时间为t2。当满足t1___________t2(“>”、“=”、“<”)时,则表示滑块已调至平衡状态

(2)该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d,如图乙所示,则d=___________mm。

(3)已知重力加速度为g,以滑块(包含遮光条)为研究对象,在实验误差允许的范围内,若满足关系式___________(用测量的物理量的字母表示),则可认为滑块(含遮光条)的动能变化与合外力做功相等

 

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验证力的平行四边形定则的实验中,某同学按照如下步骤进行操作:

a.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;

b.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端检上两条细绳形成结点,细绳的另一端系着绳套;

c.如图甲,用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使结点到达某一位置O,记录结点位置和两个弹賛测力计的示数、两根细绳的方向;

d.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1F2的图示,并以F1F2为邻边作平行四边形,画出它们所夹的对角线。

e.只用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条,_________;并按同一标度作出这个力F的图示;f.比较F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。

(1)把步骤e中的内容补充完整___________

(2)本实验中步骤ce两次拉橡皮条的过程,主要体现了下列哪种科学方法_______

A.理想实验法      B.等效替代法      C.控制变量法       D.建立物理模型法

(3)下列操作有利于减小实验误差的是________(填字母代号)。

A.实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉,选择两个读数相同的测力计

B.拴在橡皮条上的两条细绳必须等长,并且要尽量长一些

C.弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行

D.用两弹簧测力计同时拉橡皮条时,两弹簧测力计的示数之差应尽可能大

E.在记录力的方向时,标记同一细绳方向的两点要远些

(4)图乙是该同学在白纸上根据实验数据用同一标度画出的图示,如果没有操作失误,图乙中的F两力中,方向一定沿AO方向的是_________

 

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如图所示,光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点.轻弹簧左端固定于竖直墙面,用质量为m1的滑块压缩弹簧至D点,然后由静止释放滑块,滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上.换用相同材料、质量为m2的滑块(m2>m1)压缩弹簧至同一点D后,重复上述过程.不计滑块经过B点时的机械能损失,下列说法正确的是(   )

A. 两滑块到达B点的速度相同

B. 两滑块沿斜面上升过程中的加速度相同

C. 两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功相同

D. 两滑块上升到最高点的过程中因摩擦产生的热量相同

 

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AB为电场中一直线上的两个点,带正电的点电荷只受电场力的作用,从A点以某一初速度做直线运动到B点,其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示.则从AB过程中,下列说法正确的是(   )

A. 点电荷的速度先增大后减小

B. 空间电场是某负点电荷形成的

C. 电荷所受电场力先减小后增大

D. 空间各点的电势先升高后降低

 

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