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某校兴趣小组制作了一个游戏装置,其简化模型如图11所示,在A点用一弹射装置可将静...

某校兴趣小组制作了一个游戏装置,其简化模型如11所示,在A点用一弹射装置可将静止的小滑块以满分5 manfen5.com水平速度弹射出去,沿水平直线轨道运动到B点后,进入半径R=0.3m的光滑竖直圆形轨道,运行一周后自B点向C点运动,C点右侧有一陷阱,CD两点的竖直高度差h=0.2m,水平距离s=0.6m,水平轨道AB长为L1=1mBC长为L2 =2.6m,小滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10m/s2

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(1)若小滑块恰能通过圆形轨道的最高点,求小滑块在A点弹射出的速度大小;

(2)若游戏规则为小滑块沿着圆形轨道运行一周离开圆形轨道后只要不掉进陷阱即为胜出求小滑块在A点弹射出的速度大小范围。

 

(1)(2)5m/s≤vA≤6m/s和vA≥ 【解析】 试题分析:小滑块恰能通过圆轨道最高点的速度为v,由牛顿第二定律: ① (1分) 从B到最高点小滑块机械能守恒有: ②(1分) 从A到B由动能定理得: ③(1分) 由以上三式解得A点的速度为:(1分) (2)若小滑块刚好停在C处,从A到C由动能定理得: ④ (1分) 解得A点的速度为(1分) 若小滑块停在BC段,应满足5m/s≤vA≤6m/s(1分) 若小滑块能通过C点并恰好越过陷阱,利用平抛运动则有: 竖直方向: ⑤(1分) 水平方向: ⑥ (1分) 从A到C由动能定理得: ⑦ (1分) 解得:(1分) 所以初速度的范围为:5m/s≤vA≤6m/s和vA≥(1分) 考点:考查了动能定理,平抛运动,机械能守恒定律,圆周运动  
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考点分析:
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假设一卫星在距地面R高处做匀速圆周运动已知地球的半径为R,地面的重力加速度为g。试求:

1)卫星运行的线速度大小2)卫星运行的周期。

 

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一辆质量为m=1000kg的汽车,从A点开始关闭发动机,之后只在阻力的作用下沿水平地面滑行了一段距离到达B点停止。已知汽车在A点的速度vA=72km/h;A点到B点的位移s=40m;试求:

(1)汽车在A点的动能EkA

(2)从A到B这个过程中阻力做功Wf

(3)从A到B这个过程中汽车受到的平均阻力f的大小。

 

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将一小球自h=15m高处以v0=10m/s的初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,g取10m/s2。试求:

(1)小球从抛出到落地经历的时间;

(2)小球落地时的速度。

 

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某探究学习小组的同学欲探究做功与物体动能变化的关系”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置。

满分5 manfen5.com(1)该学习小组的同学想用沙和沙桶的重力作为滑块受到的合力探究滑块所受合力做功与滑块动能变化的关系。为了实现这个想法,该小组成员提出了以下实验措施,你认为有效的有     (填选项字母)。

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A.保持沙和沙桶的质量远大于滑块质量

B.保持沙和沙桶的质量远小于滑块质量

C.保持长木板水平

D.把木板的左端垫起适当的高度以平衡摩擦力

E.调整滑轮的高度使细线与长木板平行

(2)图是滑块(质量为m)在恒力F作用下做匀加速直线运动打点计时器打出的纸带。测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T。利用这些数据能验证动能定理,滑块从A到B的过程中,恒力做的功为WAB         ;滑块动能的变化量为EkB-EkA             ;请你说出这种做法的评价优点是:                            ;缺点是:                         

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某同学验证机械能守恒定律实验装置如图所示。

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(1)在做验证机械能守恒定律实验时,除了电磁打点计时器、铁架台、重锤、纸带、复写纸、低压交流电源之外,还需要下列器材中的哪一个          (填选项字母)。

A.秒表     B.天平    C.刻度尺     D.弹簧秤

(2)按照图8所示的装置安装器材进行实验,下面列举的四个学生操作步骤只有两个是正确的,选择出来填在横线上         (填选项字母)。

A.将打点计时器接到电源的直流输出端上

B.实验前,手应提住纸带上端,并使纸带竖直重物应远离打点计时器

C.先接通电源,后释放纸带

D.选取点迹清晰的且第一、二连续两点间的距离约为2mm的纸带

满分5 manfen5.com(3)一般情况下物体动能的增加量小于重力势能的减少量。你认为,产生这种结果的一个可能原因是          。(填选项字母)

A.重物的质量过大                 B.重物的体积过小 

C.电源的电压偏低                D.重物及纸带在下落时受到阻力

 

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