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利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导...

利用气垫导轨验证机械能守恒定律,实验装置如图甲所示,水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨,导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块,其总质量为M,左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳和一质量为m的小球相连;遮光片两条长边与导轨垂直,导轨上B点有一光电门,可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t,用d表示A点到光电门B处的距离,b表示遮光片的宽度,将遮光片通过光电门的平均速度看做滑块通过B点时的瞬时速度,实验时滑块在A处由静止开始运动.

(1)某次实验测得倾角θ30°,重力加速度用g表示,滑块从A处到达B处时mM组成的系统动能增加量可表示为ΔEk_________,系统的重力势能减少量可表示为ΔEp________,在误差允许的范围内,若ΔEkΔEp,则可认为系统的机械能守恒.(用题中字母表示)

(2)在上述实验中,某同学改变AB间的距离,作出的v2d图象如图乙所示,并测得Mm,则重力加速度g________m/s2.

 

9.6 【解析】 (1)滑块从A处到达B处的速度: 则系统动能的增加量: 系统重力势能的减小量:△Ep=mgd-Mgdsin30°=(m−)gd (2)根据系统机械能守恒的:(M+m)v2=(m−)gd 则: 图线的斜率: 解得:g=9.6m/s2  
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某研究性学习小组进行了如下实验:如图所示,在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水,水中放一个红蜡做成的小圆柱体R(R视为质点),将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合,在R从坐标原点以速度=3cm/s匀速上浮的同时,玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动.

(1)同学们测出某时刻R的坐标为(4cm,6cm),此时R的速度大小为________cm/s.R的加速度大小为______cm/s²(填选项字号).

(2)R在上升过程中运动轨迹的示意图是图中的______(填选项序号).

 

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如图所示,绷紧的传送带与水平面的夹角为θ,传送带在电动机的带动下, 始终保持v0的速率运行.现把一物块(可看为质点)轻放在传送带底端,物块与传送带间动摩擦因数为μ .物块被传送到最高点(在运动至最高点前与传送带达到共速).t为运动时间x为物体沿斜面运动距离.以最低点所在水平面为零势能面.物块的速度v,重力势能 Ep 机械能E物块和传送带产生的内能Q,四个物理量变化趋势如下图,其中正确的是:(  )

A. B.

C. D.

 

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如图所示,木板B托着木块A在竖直平面内逆时针方向做匀速圆周运动,a点为与圆心在同一水平位置,最高点为b,不计空气阻力,则下列说法中正确的是( )

A.a点到b点的过程中A的向心加速度越来越大

B.a点到b点的过程中BA的摩擦力越来越小

C.a点时AB压力等于A的重力,A所受的摩擦力达到最大值

D.在通过圆心的水平线以下各位置时AB的压力一定大于A的重力

 

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经长期观测人们在宇宙中已经发现了双星系统双星系统由两颗相距较近的恒星组成,每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离,而且双星系统一般远离其他天体.如图所示,两颗星球组成的双星,在相互之间的万有引力作用下,绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动.现测得两颗星之间的距离为L,质量之比为m1m2=32.则可知

A. m1m2做圆周运动的角速度之比为32

B. m1m2做圆周运动的向心力之比为11

C. m1m2做圆周运动的半径之比为32

D. m1m2做圆周运动的线速度之比为23

 

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如图所示,竖直放置的光滑圆环的半径为R20 cm,环上有一穿孔的小球m=1kg,小球仅能沿环做无摩擦滑动.圆环绕着通过环心的竖直轴O1O2以角速度ω0匀速转动,且  旋转,角速度逐渐增大到ω1,且,重力加速度为g10 m/s2. 该过程中圆环对小球所做的功(  )

A.J B.J C.J D.J

 

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