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如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上,对...

manfen5.com 满分网如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图象如图乙所示.
试求:(1)拉力F的大小  (2)t=4s时物体的速度v的大小.
(1)由图象得出加速上升过程和减速上升过程的加速度,然后根据牛顿第二定律列方程求解; (2)先通过图象得到3s末速度为零,然后求出3s到4s物体的加速度,再根据速度时间关系公式求解4s末速度. 【解析】 (1)加速上滑过程加速度为a1=20m/s2,减速上滑过程的加速度为a2=-10m/s2 根据牛顿第二定律,有 F-mgsin37°-f=ma1  ① -mgsin37°-f=ma2   ② 由①②两式解得 F=30N f=4N 即拉力F的大小为30N. (2)3s末物体速度减为零,之后物体下滑,根据牛顿第二定律,有 mgsin37°-f=ma3   解得 a3=2m/s2 由速度时间公式,得到 v=a3t=2m/s 即物体4s末速度为2m/s.
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考点分析:
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在《验证机械能守恒定律》的实验中:
(1)下列实验操作顺序正确合理的一项是______;(填序号)
A.先将固定在重物上的纸带穿过打点计时器,再将打点计时器固定在铁架台上
B.先用手提着纸带,使重物静止在打点计时器下方,再接通电源
C.先放开纸带让重物下落,再接通打点计时时器的电源
D.先取下固定在重物上的打好点的纸带,再切断打点计器的电源
(2)质量 m=1kg的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.(保留3位有效数字):
①打点计时器打下记数点B时,物体的速度VB=______m/s.
②从点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能的减小量△EP=______J,动能的增加量△EK=______ J.
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在做“研究匀变速直线运动”的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7个计数点,每相邻两个计数点间还有4个点,图中没有画出,打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源.他经过测量得到各点到A点的距离如图:
(1)计算vF的公式为vF=______
(2)如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比______(选填:偏大、偏小或不变).
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manfen5.com 满分网如图所示,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,带等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧连接,置于绝缘光滑的水平面上,当突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,则在以后的运动中,对两个小球和弹簧所组成的系统(设整个过程中不考虑电荷之间的库仑力作用且弹簧不超过弹性限度),以下说法中正确的是( )
A.因电场力分别对球A和球B做正功,故系统的机械能不断增加
B.当小球所受的电场力与弹簧的弹力相等时,系统动能最大
C.A、B两球分别做简谐运动
D.当弹簧长度达到最大值时,系统的机械能最小
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超导限流器是一种短路故障电流限制装置,它由超导部件和限流电阻并联组成,原理图如图所示.当通过超导部件的电流大于其临界电流,IC时超导部件由超导态(可认为电阻为零)转变为正常态(可认为是一个纯电阻),以此来限制电力系统的故障电流.超导部件正常态电阻R1=7.5Ω,临界电流IC=0.6A,限流电阻R2=15Ω,灯泡L上标有“6V 3W”,电源电动势E=7V,内阻r=2Ω,电路正常工作.若灯泡L突然发生短路,则下列说法正确的是( )
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A.灯泡L短路前通过R1的电流为1/3A
B.灯泡L短路后超导部件电阻为零
C.灯泡L短路后通过R1的电流为2/3A
D.灯泡L短路后通过R1的电流为1A
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如图,穿在水平直杆上质量为m的小球开始时静止.现对小球沿杆方向施加恒力F,垂直于杆方向施加竖直向上的力F,且F的大小始终与小球的速度成正比,即F=kυ(图中未标出).已知小球与杆间的动摩擦因数为μ,已知小球运动过程中未从杆上脱落,且F>μmg.下列说法正确的是( )
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A.小球先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动直到静止
B.小球先做加速度增大的加速运动,后做加速度减小的加速运动,直到最后做匀速运动
C.小球的最大加速度为manfen5.com 满分网
D.恒力F,的最大功率为manfen5.com 满分网
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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