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如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道,BC...

如图所示,一工件置于水平地面上,其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道,BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道,二者相切于B点,整个轨道位于同一竖直平面内,P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块,其质量m=0.2kg,与BC间的动摩擦因数说明: 满分5 manfen5.com0.4。工件质量M=0.8kg,与地面间的动摩擦因数说明: 满分5 manfen5.com。(取g=10m/s2

说明: 满分5 manfen5.com

(1)若工件固定,将物块由P点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求P、C两点间的高度差h。

(2)若将一水平恒力F作用于工件,使物块在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动。

①求F的大小

②当速度v=5m/s时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC段,求物块的落点与B点间的距离。

 

(1)0.2m(2)①8.5N ②0.4m 【解析】 试题分析:(1)物块从P点下滑经B点至C点的整个过程,根据动能定理得 代入数据得                       ② (2)①设物块的加速度大小为a,P点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为, 由几何关系可得                   ③ 根据牛顿第二定律,对物体有                  ④ 对工件和物体整体有        ⑤ 联立②③④⑤式,代入数据得                       ⑥ ②设物体平抛运动的时间为t,水平位移为,物块落点与B间的距离为,由运动学公式可得                       ⑦                         ⑧                ⑨ 联立 ②③⑦⑧⑨式,代入数据得                      ⑩ 考点:动能定理;牛顿第二定律;平抛运动
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考点分析:
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正方形导线框处于匀强磁场中,磁场方向垂直框平面,磁感应强度随时间均匀增加,变化率为k。导体框质量为m、边长为L,总电阻为R,在恒定外力F作用下由静止开始运动。导体框在磁场中的加速度大小为           ,导体框中感应电流做功的功率为          说明: 满分5 manfen5.com

 

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某同学在探究牛顿第二定律的实验中,在物体所受合外力不变时,改变物体的质量,得到的数据如下表所示:

实验次数

物体质量m(kg)

物体的加速度a(m/s2

物体质量的倒数1/m(1/kg)

1

0.20

0.78

5.00

2

0.40

0.38

2.50

3

0.60

0.25

1.67

4

0.80

0.20

1.25

5

1.00

0.16

1.00

(1)根据表中的数据,在图中所示的坐标中描出相应的实验数据点,并作出a-1/m图象。

说明: 满分5 manfen5.com

(2)由a-1/m图象,你得出的结论为                                 

(3)物体受到的合力大约为          。(结果保留两位有效数字)

 

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在《共点的两个力的合成》的实验中,得到了如图所示的图形,图中P为橡皮条的固定点,O为橡皮条与细线的结点,用两只弹簧秤或用一只弹簧秤时,都将结点拉到O点,实验中你要比较的是图中         和          两个力的大小和方向,其中         是实验直接测得的合力。说明: 满分5 manfen5.com

 

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物体A放在物体B上,物体B放在光滑的水平面上,已知说明: 满分5 manfen5.comkg,说明: 满分5 manfen5.comkg,AB间动摩擦因数说明: 满分5 manfen5.com,如图所示。现用一水平向右的拉力F作用于物体A上,则下列说法中正确的是(说明: 满分5 manfen5.comm/s2):

说明: 满分5 manfen5.com

A.当拉力F<12N时,A静止不动

B.当拉力F=16N时,AB的摩擦力等于4N

C.当拉力F>16N时,A一定相对B滑动

D.无论拉力F多大,A相对B始终静止

 

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