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如图所示,将质量为m="1" kg的小物块放在长为L="1.5" m的小车左端,...

如图所示,将质量为m="1" kg的小物块放在长为L="1.5" m的小车左端,车的上表面粗糙,物块与车上表面间动摩擦因数μ=0.5,直径d="1.8" m的光滑半圆形轨道固定在水平面上且直径MON竖直,车的上表面和轨道最低点高度相同,为h="0.65" m,开始车和物块一起以10 m/s的初速度在光滑水平面上向右运动,车碰到轨道后立即停止运动,取g="10" m/s2,求:

(1)小物块刚进入半圆轨道时对轨道的压力;

(2)小物块落地点距车左端的水平距离.

 

(1)(2) 【解析】 试题(1)车停止运动后取小物块为研究对象,设其到达车右端时的速度为v1,由动能定理得: 解得: 刚进入半圆轨道时,设物块受到的支持力为FN ,牛顿第二定律得: 由牛顿第三定律得: 解得:,方向竖直向下. (2)若小物块能到达半圆轨道最高点,则由机械能守恒定律得: 解得 恰能过最高点的速度为v3,则 解得 因v2>v3,故小物块从圆轨道最高点做平抛运动,则: 解得 故小物块距车左端
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考点分析:
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如图所示,一根直杆AB与水平面成某一角度自定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直.现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示,物块最终停止在B点.重力加速度为取g=10 m/s2.求:

(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ

(2)物块滑过的总路程s

 

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如图所示,是用落体法验证机械能守恒定律的实验装置.(g9.80m/s2

(1) 选出一条纸带如图所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,ABC为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电.用分度值为1mm的刻度尺测得OA=12.41cmOB=18.90cmOC=27.06cm 在计数点ABBC之间还各有一个点,重锤的质量为1.00kg.甲同学根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了__________J;打点计时器打到B点时重锤的速度vB=__________m/s,此时重锤的动能比开始下落时增加了__________J.(结果均保留三位有效数字)

(2)某同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以为纵轴画出了如上图的图线.图线的斜率近似等于_____________

A.19.6           B.9.80          C.4.90

图线未过原点O的原因是___________________

 

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某实验小组用图所示的实验装置和器材做“探究动能定理”实验,在实验中,该小组同学把砂和砂桶的总重力当作小车受到的合外力,为探究小车的动能变化规律:

1)为了保证实验结果的误差尽量小,在实验操作中,下面做法必要的是____

A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作

B.实验操作时要先释放小车,后接通电源

C.在利用纸带进行数据处理时,所选的两个研究点离得越近越好

D.在实验过程中要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量

2)除实验装置图中的仪器外,还需要的测量仪器有__________________________

3)如图为实验中打出昀一条纸带,现选取纸带中的AB两点来探究“动能定理”。已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g,图中已经标明了要测量的物理量。另外,小车的质量为M,砂和砂桶的总质量为m。请你把要探究的结果用题中给出的字母表达出_____________________________________________

 

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如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统.斜面轨道倾角为30º,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程,下列选项正确的是

A. m=M

B. m=2M

C. 木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度

D. 在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能

 

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现假设某速滑运动员某段时间内在直道上做直线运动的速度时间图象可简化为下图,已知运动员(包括装备)总质量为60kg,在该段时间内受到的阻力恒为总重力的0.1倍,g,则下列说法正确的是(  )

A.1~3s内,运动员的加速度为

B.1~3s内,运动员获得的动力是30N

C.0~5s内,运动员的平均速度是

D.0~5s内,运动员克服阻力做的功是3780J

 

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