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如图所示,一长度LAB=4.98m,倾角θ=30°的光滑斜面AB 和一固定粗糙水...

如图所示,一长度LAB=498m,倾角θ=30°的光滑斜面AB 和一固定粗糙水平台BC 平滑连接,水平台长度LBC=04m,离地面高度H=14m,在C 处有一挡板,小物块与挡板碰撞后原速率反弹,下方有一半球体与水平台相切,整个轨道处于竖直平面内。在斜面顶端A 处静止释放质量为m=2kg 的小物块(可视为质点),忽略空气阻力,小物块与BC 间的动摩擦因素μ=01g 10m/s2。问:

1)小物块第一次与挡板碰撞前的速度大小;

2)小物块经过B 点多少次停下来,在BC 上运动的总路程为多少;

3)某一次小物块与挡板碰撞反弹后拿走挡板,最后小物块落在D 点,已知半球体半径r=075mOD 与水平面夹角为α=53°,求小物块与挡板第几次碰撞后拿走挡板?(取

 

(1)7 m/s;(2)63次 24.9m (3)25次 【解析】(1)从A到C段运用动能定理 mgsin-LAB=mv2 v=7m/s (2)从开始到最后停下在BC段所经过的路程为x mgsinLAB-mgx=0 x=24.9m =31.1 经过AB的次数为312+1=63次 (3)设小物块平抛时的初速度为v0 H -r=gt2 r+=v0t v0=3 m/s 设第n次后取走挡板 mv2-mv02=2LBCn n=25次 试题分析:小物块从开始运动到与挡板碰撞,重力、摩擦力做功,运用动能定理。求小物块经过B 点多少次停下来,需要根据功能转化或动能定理求出小物块运动的路程,计算出经过B点多少次。小物块经过平抛运动到达D点,可以求出平抛时的初速度,进而求出在BC段上运动的距离以及和当班碰撞的次数。 考点:动能定理、平抛运动 【名师点睛】解决本题的关键一是要会根据平抛运动的规律求出落到D时平抛运动的初速度;再一个容易出现错误的是在BC段运动的路程与经过B点次数的关系,需要认真确定。根据功能关系求出在BC段运动的路程。  
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考点分析:
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如图所示,半径的圆弧轨道AB 与水平轨道BC 相切于B 点,CD为r2 = 040m 的半圆轨道,另一半径R=100m 的圆弧轨道EF 与CD 靠近,E 点略低于D 点。一质量m=1kg 的小物块可视为质点从A 点以初速度v0=2m/s 沿轨道下滑,在AB 段运动过程中始终受到竖直向上F=10N 的力作用,进入BC 段后撤去。已知AB 高度为h,BC L=100m,小物块与BC 间动摩擦因数μ=02,其余光滑,EF 轨道对应的圆心角θ=60°,所有轨道均固定在同一竖直平面内,不考虑小物块在各轨道相接处的能量损失,忽略空气阻力,g 取10m/s2,求:

1当小物块在圆弧轨道AB 运动到B 点时,轨道对小物块的作用力大小;

2若小物块在B 点的速度为5m/s,且在刚进入BC 段时撤去力F,请通过计算判断小物块能否通过D 点;

3若小物块能进入EF 轨道,且不越过F 点,小物块在D 点的速度范围是多少?

 

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一质点在竖直面内做曲线运动,沿水平方向运动的位移图象如下图所示,在竖直方向做自由落体运动,重力加速度g = 10m/s2,当其竖直分速度与水平分速度相等时,求:

1物体在空中运动的时间;

2从抛出开始,物体发生的位移大小

 

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如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置可验证机械能守恒定律。

1)供实验选择的重物有以下四个,应选择

A.质量为10g 的砝码

B.质量为50g 的塑料球

C.质量为200g 的木球

D.质量为200g 的铁球

2)安装好实验装置,正确进行实验操作,从打出的纸带中选出符合要求的纸带,如下图所示。纸带的  端(选填)与重物相连。

3)上图中O 点为打点起始点,且速度为零。选取纸带上连续打出的点ABCDEFG 作为计数点,为验证重物对应O 点和F 点机械能是否相等,并使数据处理简便,应测量OF 两点间的距离h1________两点间的距离h2

4)已知重物质量为m,计时器打点周期为T,从O 点到F 点的过程中重物动能的增加量ΔEk=    (用本题所给字母表示)。

5)某同学在实验中发现重物增加的动能略小于减少的重力势能,于是深入研究阻力对本实验的影响。他测出各计数点到起始点O 的距离h,并计算出各计数点的速度v,用实验测得的数据绘制出v2--h 图线,如图所示。已知当地的重力加速度g=98m/s2,由图线求得重物下落时受到阻力与所受重力的百分比为   %(保留两位有效数字)。

 

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人造卫星围绕地球做匀速圆周运动,av R 为人造卫星的加速度、线速度和相应的轨道半径,a0v0 R0 为近地卫星的加速度、线速度和相应的轨道半径.则下列关系正确的是

 

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如图所示是一个玩具陀螺,a、b 和c 是陀螺表面上的三个点当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是

Aa、b 和c 三点的线速度大小相等

Ba、b 两点的线速度始终相同

Ca、b 和c 三点的角速度大小相等

Da、b 两点的加速度比c 点的大

 

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