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如图甲所示,斜面AB粗糙,倾角为θ= 30o,其底端A处有一垂直斜面的挡板,一质...

如图甲所示,斜面AB粗糙,倾角为θ= 30o,其底端A处有一垂直斜面的挡板,一质量为m=2 kg的滑块从B点处由静止释放,滑到底端A处与挡板碰撞并反弹到最高点C处,已知滑块与挡板碰撞时能量损失了19%,滑块的v-t图象如图乙所示,重力加速度g= 10m/s2

(1)v-t图象中的v、t的值;

(2)求滑块与斜面间的动摩擦因数μ;

(3)若滑块与挡板碰撞无能量损失,求滑块整个运动过程中通过的总路程s.

 

(1)v=10m/s,t=5.2s (2) (3)s=40m 【解析】 试题(1)由图象知滑块反弹速率为为:v2=9m/s, 反弹时能量为:Ek2=mv22=×2×81=81J; 因碰撞时能量损失19%;即滑块下滑到A 处时能量为:; 而:EK1=mv2; 代入数据解得:v=10m/s; 又因v=at1; 解得:; 由牛顿第二定律知滑块下滑时有:mgsinθ-μmgcosθ=ma1; 反弹上滑时有:mgsinθ+μmgcosθ=ma2; 而v2=a2t2 联立并代入数据得:t2=1.2s 所以有:t=4+1.2=5.2s; (2)因mgsinθ-μmgcosθ=ma1; 代入数据得; (3)由可知AB长为: 由能量守恒知:mgLsinθ-μmgcosθs=0; 代入数据解得:s=40m;
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一长木板在光滑水平地面上匀速运动,在t=0时刻将一物块无初速轻放到木板上,木板运动的速度-时间图如图所示。已知长木板的质量M=2kg,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上。取g=10m/s2,求:

(1)物块的质量m

(2)这一过程中长木板和物块的内能增加了多少

 

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如图所示,甲、乙两传送带与水平面的夹角相同,都以恒定速率v向上运动。现将一质量为m的小物体(视为质点)轻轻放在A处,小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v。在乙传送带上到达离B处竖直高度为hC处达到传送带的速率v,已知B处离地面的高度均为H,则在小物体从AB的过程中( )

A. 小物体与甲传送带间的动摩擦因数较小

B. 两传送带对小物体做功相等

C. 甲传送带消耗的电能比较大

D. 两种情况下因摩擦产生的热量相等

 

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如图甲所示是一打桩机的简易模型。质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤去F,到最高点后自由下落,撞击钉子,将钉子打入2cm深度,且物体不再被弹起,若以初始状态物体与钉子接触处为零势能点,物体上升过程中,机械能E与上升高度h的关系图像如图乙所示。撞击前不计所有摩擦,钉子质量忽略不计,。则

A. 物体上升过程中的加速度为

B. 物体上升过程中的最大速度为2m/s

C. 物体上升到025m高度处拉力F的瞬时功率为12W

D. 钉子受到的平均阻力为600N

 

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如图所示,在粗糙水平地面上,弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一端连着物块,弹簧处于原长时物块处于O点位置。现用外力缓慢把物块向左压至P点不动,此时弹簧的弹性势能为Ep。撤去外力后物块向右运动至Q(图中未有标出)点停下。下列说法正确的是

A. 外力所做的功等于EP

B. 物块到达PQ中点时速度最大

C. Q点可能在O点的左侧

D. 从P到Q的过程摩擦产生的热量一定小于EP

 

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轻质弹簧一端悬挂于天花板,另一端与一小木块相连处于静止状态,一子弹以水平速度v瞬间射穿木块,不计空气阻力

A. 子弹射穿木块的过程中,子弹与木块组成的系统机械能不守恒

B. 子弹射穿木块后,木块在运动过程中机械能守恒

C. 木块在向右摆动过程中,木块的动能与弹簧的弹性势能之和在变小

D. 木块在向右摆动过程中重力的功率在变小

 

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