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如图所示为某娱乐场的滑道示意图,其中AB为曲面滑道,BC为水平滑道,水平滑道BC...

如图所示为某娱乐场的滑道示意图,其中AB为曲面滑道,BC为水平滑道,水平滑道BC与半径为1.6m的manfen5.com 满分网圆弧滑道CD相切,DE为放在水平地面上的海绵垫.某人从坡顶滑下,经过高度差为20m的A点和B点时的速度分别为2m/s和12m/s,在C点做平抛运动,最后落在海绵垫上E点.人的质量为70kg,在BC段的动摩擦因数为0.2.
问:
(1)从A到B的过程中,人克服阻力做的功是多少?
(2)为保证在C点做平抛运动,BC的最大值是多少?
(3)若BC取最大值,则DE的长是多少?

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(1)对A到B的过程运用动能定理,根据动能定理求出人克服阻力做的功. (2)当人在C点对轨道的压力为零时,做平抛运动,根据在C点重力提供向心力,求出最小的速度,根据牛顿第二定律求出在BC段的加速度,再通过匀变速直线运动的速度位移公式求出BC的最大值. (3)根据平抛运动的高度求出平抛运动的时间,再根据水平速度和时间求出水平位移,DE的长度等于水平位移减去圆弧轨道的半径. 【解析】 (1)由动能定理: 得:Wf=9100J (2)BC段加速度为:a=μg=2m/s2 设在C点的最小速度为vm, 由, BC的最大值为:,BC的长度范围是0~32m (3)平抛运动的时间: BC取最大长度,对应平抛运动的初速度为vm=4m/s 平抛运动的水平位移:S平=vmt=2.26m, DE的长:SDE=S平-r=2.26m-1.6m=0.66m 答:(1)从A到B的过程中,人克服阻力做的功是9100J. (2)为保证在C点做平抛运动,BC的最大值是32m. (3)若BC取最大值,则DE的长是0.66m.
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考点分析:
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(选修模块3-5)
(1)下列关于原子结构和原子核的说法中正确的是______
A.卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型
B.天然放射性元素在衰变过程中核电荷数和质量数守恒,其放射线在磁场中不偏转的是γ射线
C.由图可知,原子核A裂变成原子核B和C要放出核能
D.由图可知,原子D和E聚变成原子核F要吸收能量
(2)第一代核反应堆以铀235为裂变燃料,而在天然铀中占99%的铀238不能被利用,为了解决这个问题,科学家们研究出快中子增殖反应堆,使铀238变成高效核燃料.在反应堆中,使用的核燃料是钚239,裂变时释放出快中子,周围的铀238吸收快中子后变成铀239,铀239(manfen5.com 满分网)很不稳定,经过______次β次衰变后变成钚239(manfen5.com 满分网),写出该过程的核反应方程式:______
92
U→
 
239
94
U+2
 
-1
e
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(选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是______
A.做简谐运动的质点,其振动能量与振幅无关
B.泊松亮斑是光的衍射现象,玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象
C.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的,与光源的运动和观察者的运动无关
D.在“用单摆测定重力加速度”的实验中,为使实验结果较为准确,应选用10cm长的细线和小铁球
(2)如图1所示,一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一个点M,若用n1和n2分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率,则n1______n2(填“>”,“<”或“=”);______为红光.
(3)如图2所示是一列简谐波在t=0时的波形和传播距离.波沿x轴的正向传播,已知从t=0到t=2.2s时间内,质点P三次出现在波峰位置.且在t=2.2s时P质点刚好在波峰位置.求:
①该简谐波的周期.
②从t=0开始经过多长时间另一质点Q第一次到达波峰manfen5.com 满分网
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(选修模块3-3)
(1)如图甲所示,气缸内封闭一定质量的某种理想气体,活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡,已知活塞距缸口0.2m,活塞面积10cm2,大气压强1.0×105Pa,物重50N,活塞质量及一切摩擦不计.缓慢升高环境温度,使活塞刚好升到缸口,封闭气体吸收了60J的热量.则封闭气体的压强将______(填增加、减小或不变),气体内能变化量为______J.
(2)若一定质量的理想气体分别按图乙所示的三种不同过程变化,其中表示等容变化的是______(填“a→b“、“b→c“或“c→d'’),该过程中气体的内能______(填“增加”、“减少”或“不变”).
(3)一种油的密度为ρ,摩尔质量为M.取体积为V的油慢慢滴出,可滴n滴.将其中一滴滴在广阔水面形成面积为S的单分子油膜.则可推算出阿伏加德罗常数为______

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某同学利用电流、电压传感器描绘小灯泡的伏安特性曲线,采用了如图甲所示的电路.实验中得出了如下一组数据:
电流(A)0.000.100.200.300.360.390.410.43
电压(V)0.000.200.501.001.502.002.503.00
(1)图甲中矩形框1中应接______,矩形框2中应接______,矩形框3中应接______;(选填“电流传感器”、“电压传感器”或“小灯泡”)
(2)在图乙中画出小灯泡的U-I图线;
(3)把与本题中相同的两个灯泡接到如图丙所示的电路中,若电源电动势E=4.5V,内阻不计,定值电阻R=10Ω,此时每个灯泡的实际功率是______W.(结果保留两位有效数字)manfen5.com 满分网
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如图一所示是某同学探究小车加速度与力的关系的实验装置,他将光电门固定在水平轨道上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.
(1)若用游标卡尺测出遮光条的宽度d,实验时将小车从图二所示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t,则小车经过光电门时的速度为v=______
(2)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为______
(3)测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间△t,通过描点作出线性图象,研究小车加速度与力的关系.处理数据时应作出______图象.
A.△t-m    B.△t2-m  C.manfen5.com 满分网    D.manfen5.com 满分网
(4)某同学在(3)中作出的线性图象不通过坐标原点,其原因是______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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