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manfen5.com 满分网图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一劲度为k的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料--ER流体,它对滑块的阻力可调.起初,滑块静止,ER流体对其阻力为0,弹簧的长度为L,现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下,与滑块碰撞后粘在一起向下运动.为保证滑块做匀减速运动,且下移距离为manfen5.com 满分网时速度减为0,ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变.试求(忽略空气阻力):
(1)下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能;
(2)滑块向下运动过程中加速度的大小;
(3)滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小.
(1)根据机械能守恒可以求得碰撞前物体的速度大小,在根据动量守恒可以求得碰撞后物体的速度大小,从而可以求得碰撞中能量的损失; (2)由物体的运动过程可以求得物体的加速度的大小; (3)对物体受力分析,由牛顿第二定律可以求得滑块受到的阻力的大小. 【解析】 (1)设物体下落末速度为v,由机械能守恒定律 得 设碰后共同速度为v1,由动量守恒定律 2mv1=mv 得. 碰撞过程中系统损失的机械能力. (2)设加速度大小为a,有2as=v12 得 . (3)设弹簧弹力为FN,ER流体对滑块的阻力为FER, 受力分析如图所示 FS+FER-2mg=2ma FS=kx x=d+ . 答:(1)下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能为mgL; (2)滑块向下运动过程中加速度的大小为; (3)滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小为mg+-Kd.
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考点分析:
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滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力Fx垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止).某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角θ=37°时,滑板做匀速直线运动,相应的k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg,试求(g取10m/s2,sin 37°=0.6,忽略空气阻力):
(1)水平牵引力的大小;
(2)滑板的速率;
(3)水平牵引力的功率.

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(1)某实验小组拟用如题22图1所示装置研究滑块的运动.实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、带滑轮的木板,以及由漏斗和细线组成的单摆等.实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时单摆垂直于纸带运动方向摆动,漏斗漏出的有色液体在纸带带下留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置.
①在图2中,从______纸带可看出滑块的加速度和速度方向一致.
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(2)某研究性学习小组设计了题22图3所示的电路,用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系.图中E为直流电源,K为开关,K1为单刀双掷开关,V为电压表,A为多量程电流表,R为滑动变阻器,Rx为待测稀盐水溶液液柱.
①实验时,闭合K之前将R的滑片P置于______(填“C”或“D”)端;当用电流表外接法测量Rx的阻值时,K1应置于位置______(填“1”或“2”).
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②在一定条件下,用电流表内、外接法得到Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如题22图4所示(不计由于通电导致的化学变化).实验中Rx的通电面积为20cm2,长度为20cm,用内接法测量Rx的阻值是3500Ω,则其电阻率为______Ω•m,由图中对应曲线______,(填“1”或“2”)可得此时溶液浓度约为______%(结果保留2位有效数字).
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B.①和④
C.②和③
D.②和④
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A.P先开始振动,震源距地震仪约36km
B.P先开始振动,震源距地震仪约25km
C.H先开始振动,震源距地震仪约36km
D.H先开始振动,震源距地震仪约25km
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如图是一个manfen5.com 满分网圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=manfen5.com 满分网,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线( )
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A.不能从圆孤manfen5.com 满分网射出
B.只能从圆孤manfen5.com 满分网射出
C.能从圆孤manfen5.com 满分网射出
D.能从圆孤manfen5.com 满分网射出
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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