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如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,...

如图所示,倾角为θ=45°的粗糙平直导轨与半径为R的光滑圆环轨道相切,切点为B,整个轨道处在竖直平面内一质量为m的小滑块从导轨上离地面高为h=3R的D处无初速下滑进入圆环轨道.接着小滑块从圆环最高点C水平飞出,恰好击中导轨上与圆心O等高的P点,不计空气阻力.

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求:(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度的大小;

(2)滑块运动到圆环最低点时对圆环轨道压力的大小;

(3)滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功。

 

(1)(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)小滑块从C点飞出来做平抛运动,水平速度为. 竖直方向上: ...............① 1分 水平方向上: ........ ..... ②2分 解得 .. ..... ....③ 1分 (2)小滑块在最低点时速度为Vc由机械能守恒定律得: ..... ..... ④ 2分 ... ..... ... ⑤1分 牛顿第二定律: ..... .... ⑥1分 ...........  ⑦1分 由牛顿第三定律得: ,方向竖直向下............ ⑧ 1分 (3)从D到最低点过程中,设DB过程中克服摩擦阻力做功Wf,由动能定理 .... ..... . ⑨2分 h=3R .... ..... . ⑩ 2分 考点: 考查了平抛运动,机械能守恒,动能定理,牛顿第二定律  
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考点分析:
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如图所示,在竖直平面内有一条1/4圆弧形轨道AB,其半径为1mB点的切线方向恰好为水平方向。一个质量为2kg的小物体,从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑,到达轨道末端B点时的速度为4m/s,然后做平抛运动,落到地面上的C点。若轨道末端距地面的高度h为5m(不计空气阻力,g=10m/s2),求:

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(1)物体在AB轨道克服阻力做的功;

(2)物体落地时的动能

 

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一汽车质量为2000kg,行驶时受到的阻力为车重的0.1倍。若汽车以3000N的恒定牵引力在水平公路上从静止开始前进100m时关闭发动机。求:

1汽车前进100m时的速度;

(2)汽车关闭发动机后还能滑行多远。

 

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某一行星有一质量为m的卫星,以半径r,周期T做匀速圆周运动,行星的半径是R,万有引力常量为G求:

(1)行星的质量;

(2)行星表面的重力加速度是多少?

 

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验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1kg的物体自由下落,得到如乙图所示的纸带,相邻计数点间的时间间隔为0.04s。那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中,物体重力势能的减少量Ep=_______J,此过程中打点计时器打点B时的速度vB =      m/s物体动能的增加量Ek =______J。由此可得到的结论是:                          g=9.8 m/s2,保留三位有效数字

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探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验装置如图所示,实验主要过程如下:

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1设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…

2分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度v1、v2、v3、…;

3作出W-v草图;

4分析W-v图象如果W-v图象是一条直线,表明Wv;如果不是直线,可考虑是否存在Wv2、Wv3、W满分5 manfen5.com等关系.

以下关于该实验的说法中有一项不正确,它是________.

A.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W、…所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致.当用1条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功为W,用2条、3条、…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、…实验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、…

B.小车运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜

C.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带.纸带上打出的点,两端密、中间疏.出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小

D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算

 

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