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如图,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB是长为R的水平直轨道,BCD是圆心为...

如图,在竖直平面内有一固定光滑轨道,其中AB是长为R的水平直轨道,BCD是圆心为O、半径为R的3/4圆弧轨道,两轨道相切与B点.在外力作用下,一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动,到达B点时撤除外力.已知小球刚好能沿圆轨道经过最高点C,重力加速度大小为g.求:
(1)小球在C点的速度的大小;
(2)小球在AB段运动的加速度的大小;
(3)小球从D点运动到A点所用的时间.

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(1)物体恰好通过最高点,意味着在最高点是轨道对滑块的压力为0,即重力恰好提供向心力,这样我们可以求出C点速度,从B到C的过程中运用动能定理求出B点速度,根据匀加速直线运动位移速度公式即可求解加速度; (2)小球离开D点做加速度为D的匀加速直线运动,根据位移时间公式即可求解时间. 【解析】 (1)小滑块恰好通过最高点,则有: 解得: (2)从A到B的过程中运用动能定理得:   解得: 从B到C的过程中运用动能定理得: 解得: 根据位移速度公式得:2aR= 解得:a= (3)从C到D的过程中运用动能定理得: 解得:, 小球从竖直光滑的轨道下落,又到A点时,机械能守恒,则有vA=vB 小球离开D点做加速度为D的匀加速直线运动,根据位移时间公式得: 解得:= 答:(1)小球在C点的速度的大小为; (2)小球在AB段运动的加速度的大小为; (3)小球从D点运动到A点所用的时间.
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考点分析:
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如图所示,质量分别为mA=3kg、mB=1kg的物块A、B置于足够长的水平面上,F=
13N的水平推力作用下,一起由静止开始向右做匀加速运动,已知A、B与水平面间的动摩擦因素分别为μA=0.1、μB=0.2,取g=10m/s2.则
(1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度为多大?
(2)物块A对物块B的作用力为多大?
(3)若物块A、B一起运动的速度v=10m/s时,撤去水平力F,求此后物块B滑行过程中克服摩擦力做的功.

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(1)运动过程中物体的最大加速度为多少?
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某同学在探究规格为“2.5V,0.6W”的小电珠伏安特性曲线实验中,该同学采用如图乙所示的电路进行测量.现备有下列器材供选用:
A.量程是0~0.6A,内阻是0.5Ω的电流表
B.量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表
C.量程是0~3V,内阻是6kΩ的电压表
D.量程是0~15V,内阻是30kΩ的电压表
E.阻值为0~1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器
F.阻值为0~10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器
G.蓄电池(6V内阻不计)
H.开关一个,导线若干.
①为使测量结果尽量准确,电流表应选用    ,电压表应选用    ,滑动变阻器应选用    .(只填字母代号)
②在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最    端.(填“左”或“右”)
③在实验过程中,已知各元器件均无故障,但闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是    点到    点的导线没接好,(图乙中的黑色小圆点表示接线点,并用数字标记,空格中请填写图乙中的数字,如“2”点到“3”点的导线)
④.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图丙所示,则小电珠的电阻随工作电压的增大而    (填:“不变”、“增大”或“减小”)
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(1)还缺少的实验器材______
(2)实验时为保证滑块受到的合力与沙和小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是______,实验时为保证细线拉力为木块的合外力,首先要做的步骤是______
(3)在(2)的基础上,让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距为L和打下这两点时的速度大小v1与v2(v1<v2),当地的重力加速度为g.写出实验要验证的动能定理表达式______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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