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如图所示,质量均为m的物块A、B放在水平圆盘上,它们到转轴的距离分别为r、2r,...

如图所示,质量均为m的物块AB放在水平圆盘上,它们到转轴的距离分别为r2r,圆盘做匀速圆周运动。当转动的角速度为ω时,其中一个物块刚好要滑动,不计圆盘和中心轴的质量,不计物块的大小,两物块与圆盘间的动摩擦因数相同,重力加速度为g,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:

(1)物块与圆盘间的动摩擦因数为多少;

(2)用细线将AB两物块连接,细线刚好拉直,圆盘由静止开始逐渐增大转动的角速度,当两物块刚好要滑动时,外力对转轴做的功为多少。

 

(1) (2) 【解析】 (1) 由分析可知,物块离转轴的距离越大,越容易滑动,因此最先滑动的是物块B。根据牛顿第二定律 解得: (2) 当两物块刚好要滑动时,设转动的角速度为ω1.对物块A研究有: 对物块B研究有: 解得: 则物块A的线速度大小为: 物块B的线速度大小为: 根据功能关系可得,外力做的功为:  
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考点分析:
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某实验小组用如图所示的装置,做验证机械能守恒定律的实验。当地重力加速度为

(1)电磁铁通过铁夹固定在铁架台上,给电磁铁通电,小球被吸在电磁铁下方(光电门的正上方)。电磁铁断电,小球由静止释放,测得小球通过光电门所用时间为,测得小球直径为,电磁铁下表面到光电门的距离为,根据测得数值,得到表达式_______(用已知和测得的物理量表示)在误差允许的范围内成立,则机械能守恒定律得到验证;

(2)若保持电磁铁位置不变,改变光电门的位置,重复上述实验,得到多组及小球通过光电门的时间,为了能通过图像直观地得到实验结果,需要作出_____(填”“”“)图像,当图像是一条过原点的倾斜直线时,且在误差允许的范围内,斜率等于___________(用已知和测得的物理量表示),则机械能守恒定律得到验证;

(3)下列措施可以减小实验误差的是______

A.选用直径较小,质量较大的小球    B.选用直径较大,质量较大的小球

C.电磁铁下表面到光电门的距离适当大些    D.尽量让小球球心通过光电门

 

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某同学用长木板、小车、光电门等装置做探究加速度与质量关系的实验。装置如图所示。

(1)实验前先用游标卡尺测出安装在小车上遮光条的宽度d

(2)按图示安装好装置,将长木板没有定滑轮的一端适当垫高,小车_______________(连接不连接)砝码盘,轻推小车,如果计时器记录小车通过光电门的时间t1t2满足t1________t2(大于”“小于等于),则摩擦力得到了平衡。

(3)保证砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量,调节好装置后,将小车由静止释放,读出遮光条通过光电门AB的时间分别为t1t2,测出两光电门间的距离为L,则小车的加速度a=_________________(用已知或测出的物理量字母表示)。

(4)保持两个光电门间的距离、砝码和砝码盘的总质量均不变,改变小车的质量M重复实验多次,测出多组加速度a的值,及对应的小车质量M,作出a-1/M图象。若图象为一条过原点的倾斜直线,则得出的结论_______________________________________________

 

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如图所示,半圆形圆弧轨道固定在竖直面内,直径AD水平,一个质量为m的物块从A点以一定的初速度沿圆弧轨道向下运动,物块恰好匀速率沿圆弧轨道运动到最低点C,运动到B点时物块与圆心O的连线与竖直方向的夹角为,重力加速度为g,物块可视为质点,则

A.物块在B点受到轨道支持力的大小等于mgcos

B.物块在B点受到轨道摩擦力的大小等于mgsin

C.物块在B点时与轨道间的动摩擦因数等于tan

D.物块从A点运动到C点的过程中,受到轨道的作用力不断增大

 

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一辆汽车在平直路面上从静止开始在1500 N的合外力作用下以恒定加速度启动,当速度达到20 m/s时功率达到额定功率,接着以额定功率继续加速,最后以30m/s的最大速度匀速运动,整个运动过程中汽车所受阻力恒定,下列说法正确的是

A.汽车的额定功率为60kW B.汽车的额定功率为90kW

C.汽车受到的阻力大小为2000N D.汽车受到的阻力大小为3000N

 

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如图所示,A球用不可伸长的细线悬挂在天花板上,处于静止状态,B球和A球用橡皮筋连接,B球在A球正下方某一位置,此时橡皮筋处于松弛状态。现由静止释放B球,不计空气阻力,则在B球下落的过程中(细线与橡皮筋均不会断),下列说法正确的是

A.细线的张力先不变后增大

B.A球受到的合力先不变后增大

C.B球的动能与橡皮筋的弹性势能之和不断增大

D.B球的重力势能与机械能均不断减小

 

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