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如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内...

如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=02m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐一个质量为1kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=06m处静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数μ=05,小球进入管口C端时,它对上管壁有FN=25mg的作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中滑块速度最大时弹簧的弹性势能为Ep=05J取重力加速度g=10m/s2

1小球在C处受到的向心力大小;

2在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm

3小球最终停止的位置

 

(1)35N;(2)6J;(3)0.2m 【解析】 试题分析:(1)小球进入管口C端时它与圆管上管壁有大小为F=2.5mg的相互作用力,故小球受到的向心力为:F向=2.5mg+mg=3.5mg=3.5×1×10=35N (2)在压缩弹簧过程中速度最大时,合力为零.设此时滑块离D端的距离为x0,则有 kx0=mg 解得 由机械能守恒定律有 mg(r+x0)+mvC2=Ekm+Ep 得Ekm=mg(r+x0)+mv C2-Ep=3+3.5-0.5=6(J) (3)在C点,由 代入数据得:vc=m/s 滑块从A点运动到C点过程,由动能定理得 mg•h-μmgs=mvC2 解得BC间距离s=0.5m 小球与弹簧作用后返回C处动能不变,小滑块的动能最终消耗在与BC水平面相互作用的过程中. 设物块在BC上的运动路程为sˊ,由动能定理有 0-mvC2=μmgsˊ 解得sˊ=0.7m 故最终小滑块距离B为0.7-0.5m=0.2m处停下 考点:动能定理及牛顿定律的应用  
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考点分析:
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一质量m=05 kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角θ=37°的足够长的斜面。某同学利用传感器测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,并用计算机作出了滑块上滑过程的v-t图象,如图所示。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin 37°=06,cos 37°=08,g=10 m/s2

1求滑块与斜面间的动摩擦因数;

2判断滑块最后能否返回斜面底端。若能返回,求出返回斜面底端时的速度大小;若不能返回,求出滑块停在什么位置。

 

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测定一卷阻值约为30Ω 的金属漆包线的长度,实验室提供下列器材:

A电流表A:量程06 A,内阻RA约为20Ω

B电压表V:量程15V,内阻RV约为4kΩ

C学生电源E:可提供0~30V直流电压

D滑动变阻器R1:阻值范围0~10Ω

E滑动变阻器R2:阻值范围0~500Ω

F电键S及导线若干

1为了较准确地测量该漆包线的电阻,滑动变阻器应选择        选填“R1”或“R2,并将方框中的电路图补画完整。

2根据正确的电路图进行测量,某次实验中电压表与电流表的示数如图,则电压表的示数U为       V,电流表的示数I为      A。

3已知这种漆包线金属丝的直径为d,材料的电阻率为,则这一卷漆包线的长度L=           用U、、d、表示

 

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某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度,电源频率f=50Hz,在纸带上打出的点中,选出零点,每隔4个点取1个计数点,因保存不当,纸带被污染,下如所示,A、B、C、D是依次排列的4个计数点,仅能读出其中3个计数点到零点的距离: sA=166mm,sB=1265mm,sD=6245mm。

若无法再做实验,可由以上信息推知:

①相邻两计数点的时间间隔为          s;

②打C点时物体的速度大小为          m/s取2位有效数字

③物体的加速度大小为         用sA、sB、sD和f表示

 

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如图所示,一质量为M的斜面体静止在水平地面上,物体B受沿斜面向上的力F作用沿斜面匀速上滑,A、B之间的动摩擦因数为μμ< tanθ,且A、B质量均为m,则    

AA、B保持相对静止

B地面对斜面体的摩擦力等于

C地面受到的压力等于

DB与斜面间的动摩擦因数为

 

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如图所示,长木板放置在水平面上,一小物块置于长木板的中央,长木板与物块的质量均为m,物块与木板间的动摩擦因数为μ,木板与水平面间动摩擦因数为 μ/3,已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g。现对物块施加一水平向右的拉力F,则木板加速度a大小可能是   

A          B

C        D

 

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