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如图所示,竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切,AB间距离x=1 m,质量m=...

如图所示,竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切,AB间距离x1 m,质量m0.1 kg的小滑块1放在半圆形轨道底端的B点,另一质量也为m0.1 kg的小滑块2,从A点以的初速度在水平面上滑行,两滑块相碰,碰撞时间极短,碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道,恰好能通过半圆形轨道最高点C.已知滑块2与水平面之间的动摩擦因数μ0.2.取重力加速度g10 m/s2.两滑块均可视为质点.求:

1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小v

2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能ΔE

3)半圆形轨道的半径R.

 

(1)3 m/s(2)0.9 J (3)0.18 m 【解析】 (1)滑块2从A运动到B,设滑块2在B点的速度为v1,由动能定理可得: 解得: 在B点,滑块2与滑块1发生完全非弹性碰撞,以的方向为正方向,由动量守恒定律可得: ,解得:; (2)滑块2与滑块1在B点发生完全非弹性碰撞,由能量守恒可得机械能损失为: 解得:; (3)碰后两滑块沿半圆形轨道上升到C点的过程中机械能守恒, 在C点,两滑块所受重力提供其做圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律可得: 联立解得:。  
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考点分析:
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描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,现除了有一个标有“5 V2.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:

A.直流电源(电动势约为5 V,内阻可不计)

B.直流电流表A(量程03 A,内阻约为0.1 Ω

C.直流电压表V1(量程03 V,内阻约为15 kΩ

D.直流电压表V2(量程06 V,内阻约为30 kΩ

E.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为2 A

F.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,允许通过的最大电流为0.5 A

G.定值电阻R08 Ω

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。

(1)实验中应选用的器材有_____________(均用序号字母表示)。

(2)在虚线框中画出实验原理电路图;______

(3)某次实验测得两表的读数如图所示,则此时小灯泡的电阻是________Ω。(结果保留两位有效数字)

(4)另一实验小组选用另外的器材,通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势E4 V,内阻r1 Ω,定值电阻R9 Ω的电路中,此时小灯泡的实际功率为________W。(结果保留两位有效数字)

 

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在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200g的重物拖着纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点.选取一条符合实验要求的纸带如图所示,O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点.已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,那么:

(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用,乙同学用vB=g(nT),丙同学用.其中所选择方法正确的是________(”、“”)同学.(SOBSAC分别表示纸带上O、BA、C之间的距离,n为从OB之间的间隔数)

(2)纸带下落的加速度为_______m/s2(保留三位有效数字),下落过程中受到的阻力f=_______N.

 

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如左图所示,假设某星球表面上有一倾角为θ的固定斜面,一质量为m的小物块从斜面底端沿斜面向上运动,其速度时间图象如右图所示.已知小物块和斜面间的动摩擦因数为μ=该星球半径为R=6×104km.引力常量G=6.67×1011N·m2/kg2,则下列正确的是:(    )

A.该星球的第一宇宙速度

B.该星球的质量

C.该星球的自转周期

D.该星球的密度

 

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某段滑雪道倾角为30°,滑雪运动员(包括雪具在内)总质量为m,从距底端高为h处由静止开始匀加速下滑,下滑加速度g/3(重力加速度为g).在他下滑的整个过程中(    )

A. 运动员减少的重力势能全部转化为动能

B. 运动员克服摩擦力做功为2mgh/3

C. 运动员最后获得的动能为2mgh/3

D. 系统减少的机械能为mgh/3

 

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两轮平衡车(如图所示)广受年轻人的喜爱,它的动力系统由电池驱动,能够输出的最大功率为P0,小明驾驶平衡车在水平路面上沿直线运动,受到的阻力恒为Ff。已知小明和平衡车的总质量为m,从启动到达到最大速度的整个过程中,小明和平衡车可视为质点,不计小明对平衡车做的功。设平衡车启动后的一段时间内是由静止开始做加速度为a的匀加速直线运动,则( 

A.平衡车做匀加速直线运动过程中能达到的最大速度为v

B.平衡车运动过程中所需的最小牵引力为FFf

C.平衡车达到最大速度所用的时间t

D.平衡车能达到的最大行驶速度v0

 

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