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如图所示,一个光滑的弧形槽AB与水平粗糙轨道BC面相连接,另一圆形光滑轨道竖直放...

如图所示,一个光滑的弧形槽AB与水平粗糙轨道BC面相连接,另一圆形光滑轨道竖直放置与BC相切于C点,小球在离地面高h=0.45m的A点沿弧形槽静止开始滑下,进入水平轨道BC后,再进入圆形轨道内.已知小球在BC段动摩擦因数μ=0.25,BC长度为L=1m,圆形轨道半径为r=0.1m,g取l0m/s2,求:
(1)小球滑到B点时和C点时的速度大小;
(2)要使小球能达到圆轨道的最高点D处,则小球在A速度至少为多少?
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(1)小球从A到B的过程,只有重力做功,根据机械能守恒定律列式求得到B点时的速度.小球从B到C,运用动能定理求解到C点时的速度. (2)要使小球恰好能达到圆轨道的最高点D点,在D点由重力提供向心力,由牛顿第二定律列式求得到D点时的临界速度,再对整个A到D过程,运用动能定理求解小球在A点的最小速度. 【解析】 (1)小球从A到B,由机械能守恒,得 , 解得: 小球从B到C,根据动能定理,得, 解得: (2)在D点,根据向心力公式,, 小球从A到B到C到D,根据能量守恒,得, 联立解得: 答: (1)小球滑到B点时和C点时的速度大小分别为3m/s和2m/s; (2)要使小球能达到圆轨道的最高点D处,则小球在A速度至少为1m/s.
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考点分析:
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我国在2007年10月发射一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥1号”.设“嫦娥1号”卫星环绕月球做圆周运动,在此圆轨道上运行周期为T.已知探月卫星轨道半径为R,引力常数为G.试求出:
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(1)你认为还需要的实验器材有______
(2)实验时,为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,要使沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量,另外,实验时还要平衡摩擦力;
(3)在(2)的基础上,某同学测出滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,测出此时沙和沙桶的总质量m,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s,并根据纸带算出这两点速度的大小分别为v1与v2(v1<v2).则实验要验证的数学表达式为:______
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(1)实验时使重物的重力等于它所受到的空气阻力与纸带所受打点计时器的阻力之和.
(2)操作时先用手提着纸带,使重物静止在打点计时器下方,接通电源,再释放纸带.
(3)测下落高度时,从起始点算起,选取的各计数点应相距起始点适当远一些.
(4)本实验是为了验证重物下落过程中动能和势能的总和是否保持不变.上述做法中哪一个是错误的:______(填序号),正确的做法是______

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汽车以额定功率在道路上行驶,所受地面的阻力保持不变,则( )
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B.汽车可以做匀加速运动
C.汽车加速行驶时,加速度逐渐减小,速度逐渐增大
D.汽车达到最大速度时,所受合力为零
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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