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如图所示,一轨道固定在竖直平面内,水平ab段粗糙,bcde段光滑,cde段是以O...

如图所示,一轨道固定在竖直平面内,水平ab段粗糙,bcde段光滑,cde段是以O为圆心、半径R=0.4m的一小段圆弧,圆心O在ab的延长线上.物块A和B可视为质点,紧靠在一起,静止于b处.两物体在足够大的内力作用下突然分离,分别向左、右始终沿轨道运动.B运动到d点时速度恰好沿水平方向,A向左运动的最大距离为L=0.5m,A与ab段的动摩擦因数为μ=0.1,mA=3kg,mB=lkg,重力加速度g=l0m/s2,求:
(1)两物体突然分离时A的速度的大小vA
(2)两物体突然分离时B的速度的大小vB
(3)B运动到d点时受到的支持力的大小FN

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(1)A向左做匀减速运动,根据牛顿第二定律和运动学公式求解 (2)A、B分开过程系统动量守恒,列出等式求解 (3)B由位置b运动到d的过程中,机械能守恒列出等式,B在d处根据牛顿第二定律求解. 【解析】 (1)A向左做匀减速运动,根据牛顿第二定律得: μmAg=mAa 0-=-2aL vA=1m/s (2)A、B分开过程系统动量守恒: mAvA-mBvB=0  vB=3m/s (3)B由位置b运动到d的过程中,机械能守恒: mB=mBgR+mB B在d处的合力为F,依题意:F=mBg-FN=mB FN=7.5N 答:(1)两物体突然分离时A的速度的大小是1m/s; (2)两物体突然分离时B的速度的大小是3m/s; (3)B运动到d点时受到的支持力的大小是7.5N.
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考点分析:
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(1)某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中,通过测量单摆摆长L,利用秒表记录该单摆50次全振动所用的时间并求出周期T,根据单摆周期公式T=2πmanfen5.com 满分网计算出重力加速度g.
①如果该同学用秒表记录的时间如图1示,则秒表的示数为    s;
②如果该同学测得的g值偏大,可能的原因是   
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.开始计时时,秒表按下稍晚
C.实验中将51次全振动误记为50次
D.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了
③如果某同学在实验时,用的摆球质量分布不均匀,无法确定其重心位置.他第一次量得悬线长为L1(不计摆球半径),测得周期为T1:第二次量得悬线长为L2,测得周期为T2
根据上述数据,可求得g值为   
A.manfen5.com 满分网  B.manfen5.com 满分网  C.manfen5.com 满分网  D.manfen5.com 满分网
(2)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,已知滴入水中的油酸溶液中所含的纯油酸的体积为4.0×l0-6mL,将玻璃板放在浅盘上描出油膜轮廓,再将玻璃板放在边长为l.0cm的方格纸上,所看到的图形如图2示油膜的面积约为    cm2(保留两位有效数字).
由此可估算出油酸分子的直径约为    cm(保留一位有效数字).
(3)下列说法正确的是   
A.“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中滑动变阻器需要用限流式接法
B.“测定金属的电阻率”实验中由于待测金属丝的电阻较小,电流表一定用内接法
C.“测定电源的电动势和内电阻”实验中为了使电压表示数变化明显,宜选用旧的干电池做待测电源
D.“将电流表改装为电压表”实验的校准电路中滑动变阻器需要用分压式接法.
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如图所示,某点O处固定一点电荷+Q,一电荷量为-q1的点电荷以O为圆心做匀速圆周运动,另一电荷量为-q2的点电荷以O为焦点沿椭圆轨道运动,两轨道相切于P点.两个运动电荷的质量相等,它们之间的静电引力和万有引力均忽略不计,且q1>q2.当-q1、-q2经过P点时速度大小分别为v1、v2,加速度大小分别为a1、a2,下列关系式正确的是( )
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A.a1=a2
B.a1<a2
C.v1=v2
D.v1>v2
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如图所示,圆弧形凹槽固定在水平地面上,其中ABC是以O为圆心的一段圆弧,位于竖直平面内.现有一小球从一水平桌面的边缘P点向右水平飞出,该小球恰好能从A点沿圆弧的切线方向进入轨道.OA与竖直方向的夹角为θ1,PA与竖直方向的夹角为θ2.下列说法正确的是( )
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A.tanθ1tanθ2=2
B.cotθ1tanθ2=2
C.cotθ1cotθ2=2
D.tanθ1cotθ2=2
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带有等量异种电荷的两平行金属板水平放置,a、b、c三个α粒子(重力忽略不计)先后从同一点O垂直电场方向进入电场,其运动轨迹如图所示,其中b恰好沿下极板的边缘飞出电场.下列说法正确的是( )
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A.b在电场中运动的时间大于a在电场中运动的时问
B.b在电场中运动的时间等于c在电场中运动的时间
C.进入电场时c的速度最大,a的速度最小
D.a打在负极板上时的速度与b飞离电场时的速度大小相等
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如图所示,轻杆长为L一端固定在水平轴上的O点,另一端系一个小球(可视为质点).小球以O为圆心在竖直平面内做圆周运动,且能通过最高点,g为重力加速度.下列说法正确的是( )
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A.小球通过最高点时速度不可能小于manfen5.com 满分网
B.小球通过最高点时所受轻杆的作用力可能为零
C.小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而增大
D.小球通过最高点时所受轻杆的作用力随小球速度的增大而减小
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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