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如图所示,是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L="1" m, 动摩擦因数μ...

如图所示,是一传送装置,其中AB段粗糙,AB段长为L="1" m, 动摩擦因数μ=05BCDEN段均可视为光滑,DEN是半径为r05 m的半圆形轨道,其直径DN沿竖直方向,C位于DN竖直线上,CD间的距离恰能让小球自由通过。其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接,传送带以6m/s的速率沿顺时针方向匀速转动,小球与传送带之间的动摩擦因数也为05。左端竖直墙上固定有一轻质弹簧,现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连),小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下,而始终不脱离轨道。已知小球质量m=02 kg g 10m/s2

1)求小球到达D点时速度的大小及弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能;

2)小球第一次滑上传送带后的减速过程中,在传送带上留下多长的痕迹?

3)如果希望小球能沿着半圆形轨道上下不断地来回运动,且始终不脱离轨道,则传送带的速度应满足什么要求?

 

(1)1.5J(2)8.5m(3) 【解析】试题分析:(1)“小球刚好能沿DEN轨道滑下”,在圆周最高点D点必有: 得:vD=m/s, 从A点到D点,由能量守恒得:Ep=μmgL+mvD2 联立以上两式并代入数据得:Ep=1.5J (2)从D到N,根据机械能守恒可得 在传送带上物块 物块向左减速 物块向左运动的位移 传送带向右运动的位移为 留下的痕迹为 (3)设物块在传送带上返回到右端的速度为v0,若物块恰能冲到EF轨道圆心的等高处,则 则传送带的速度必须满足 考点:牛顿第二定律;机械能守恒定律 【名师点睛】此题是力学综合题,考查了牛顿第二定律以及机械能守恒定律的应用;关键是认真分析物理过程,选择合适的物理规律列出方程;此题考查学生的综合分析能力。  
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如图所示,在光滑的水平地面上有一个长为L,质量为M=4Kg的木板A,在木板的左端有一个质量为m=2Kg的小物体B,A、B之间的动摩擦因数为μ=02,当对B施加水平向右的力F作用时设A、B间的最大静摩擦力大小与滑动摩擦力大小相等,取重力加速度g 取10m/s2

1若F=42N,则A、B 加速度分别为多大?

2若F=10N,则A、B 加速度分别为多大?

32的条件下,若力F作用时间t=3s,B刚好到达木板A的右端,则木板长L应为多少?

 

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如图所示一质量m=01kg的小球静止于桌子边缘A点,其右方有底面半径r=02m的转筒,转筒顶端与A等高,筒底端左侧有一小孔,距顶端h=08m。开始时A、小孔以及转筒的竖直轴线处于同一竖直平面内。现使小球以速度υA=4m/s从A点水平飞出,同时转筒立刻以某一角速度做匀速转动,最终小球恰好进入小孔。取g=l0m/s2,不计空气阻力。

1求转筒轴线与A点的距离d;

2求转筒转动的角速度ω;

 

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为了缓解交通拥堵,某城市在十字路口增设“直行待行区”,如图所示。假设“直行待行区”的长度为12m,从提示进入“直行待行区”到直行绿灯亮起的时间为4s如果司机看到上述提示时立即从停车线由静止开始匀加速直线运动,运动到“直行待行区”的前端虚线处正好直行绿灯亮起,汽车总质量为,汽车运动中受到的阻力恒为车重量的01倍,重力加速度大小取10m/s2。则

1该汽车的行驶加速度为多大?

2发动机提供牵引力为多大?

 

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某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。

实验步骤:

将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。

如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1O2间的距离(即橡皮筋的长度l)。每次将弹簧秤示数改变050 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:

F/N
 

0
 

050
 

100
 

150
 

200
 

250
 

l/cm
 

l0
 

1097
 

1202
 

1300
 

1398
 

1505
 

 

找出F=250 N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O,橡皮筋的拉力记为FOO′

在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O,将两笔尖的位置标记为AB,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB

完成下列作图和填空:

1)利用表中数据在给出的坐标纸上画出F-l图线。

2)测得OA=600cm,OB=760cm,FOA的大小为    N

3)根据给出的标度,作出FOAFOB的合力的图示。

4)通过比较     的大小和方向,即可得出实验结论。

 

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在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中装置如图甲:

1下列说法哪一项是正确的      

A平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上

B为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量

C实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放

2图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取O、A、B、C计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz,则打B点时小车的瞬时速度大小为           m/s保留三位有效数字

 

 

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