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如图所示,甲、乙两小球静止在光滑水平面上,甲、乙的质量分别是2kg和1kg,在强...

如图所示,甲、乙两小球静止在光滑水平面上,甲、乙的质量分别是2kg和1kg,在强大的内力作用下分离,分离时甲的速度v1=2m/s,乙小球冲上速度为v0=2m/s的水平传送带上传送带速度保持不变,乙与传送带之间的动摩擦因数μ=02,DEF是两段平滑连接的光滑细圆管,其中D点与水平面相切,EF是半经为R=01m,o为圆心的圆弧,乙小球的直经比细管直经略小点,乙小球离开传送带时与传送带速度相等,从D处进入细管到达细管的最高点F水平飞出

求:

1乙小球冲上传送带时的速度大小;

2传送带的水平距离L应满足的条件;

3乙小球运动到细管的最高点F时对细管的作用力要回答对细管上壁还是下壁的作用力

 

(1)(2)(3)小球对细管的上壁有向上的作用力,大小为10N 【解析】 试题分析:(1)甲、乙两小球系统动量守恒,得 (2)乙小球在传送带上做匀减速运动,,由 可知传送带水平距离应满足的条件是: (3)小球由D到F过程中机械能守恒 ,得 乙小球在最高点F由牛顿第二定律 得F=10N 正值说明是细管的上壁对小球有向下的压力,由牛顿第三定律知,小球对细管的上壁有向上的作用力,大小为10N 考点:考查了牛顿第二定律,圆周运动,动量守恒,机械能守恒 【名师点睛】甲、乙两球组成的系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出乙球的速度.由牛顿第二定律求出乙球的加速度,由速度位移公式求出乙的速度与传送带速度相等时的位移,然后分析答题.由机械能守恒定律求出小球到达F时的速度,然后由牛顿第二定律求出细管对小球的作用力,然后应用牛顿第三定律求出球对细管的作用力.  
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考点分析:
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如图所示,AB为半径R=08 m的1/4光滑圆弧轨道,下端B恰与小车右端平滑对接小车质量M=3 kg,车长L=206 m,现有一质量m=1 kg的滑块,由轨道顶端无初速释放,滑到B端后冲上小车已知地面光滑,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=03,当车运行了15 s时,车被地面装置锁定.(g=10 m/s2试求:

1滑块从A到达B的过程中,滑块所受合力的冲量大小;

2车刚被锁定时,车右端距轨道B端的距离;

3从车开始运动到刚被锁定的过程中,滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小;

 

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为了验证碰撞中的动量守恒和检验两个小球的碰撞是否为弹性碰撞碰撞过程中没有机械能损失,某同学选取了两个体积相同、质量不等的小球,按下述步骤做如下实验:

①用天平测出两个小球的质量分别为m1和m2,且m1>m2

②按照如图所示的那样,安装好实验装置。将斜槽AB固定在桌边,使槽的末端点的切线水平,将一斜面BC连接在斜槽末端;

③先不放小球m2,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,记下小球在斜面上的落点位置;

④将小球m2放在斜槽前端边缘处,让小球m1仍从斜槽顶端A处静止开始滚下,使它们发生碰撞,记下小球m1和小球m2在斜面上的落点位置;

⑤用毫米刻度尺量出各个落点位置到斜槽末端点B的距离。图中D、E、F点是该同学记下的小球在斜面上的几个落点位置,到B点的距离分别为LD、LE、LF

根据该同学的实验,回答下列问题:

1在没有放m2时,让小球m1从斜槽顶端A处由静止开始滚下,m1的落点是图中的____________点;

2用测得的物理量来表示,只要满足关系式___________________,则说明碰撞中动量是守的;

3用测得的物理量来表示,只要再满足关系式________________,则说明两小球的碰撞是弹性碰撞。

 

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某同学在研究性学习中,利用所学的知识解决了如下问题:一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为../../../../AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsC451.tmp.png=350cm,且开口向下的小筒中没有外力作用时弹簧的下端位于筒内,用测力计可以同弹簧的下端接触,如图甲所示,若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度../../../../AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsC452.tmp.png,现要测出弹簧的原长../../../../AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsC453.tmp.png和弹簧的劲度系数,该同学通过改变../../../../AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsC454.tmp.png而测出对应的弹力F,作出F-../../../../AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsC455.tmp.png图象如图乙所示,则弹簧的劲度系数为k =      N/m,弹簧的原长../../../../AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsC465.tmp.png=     cm

 

 

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如图所示,光滑水平轨道上放置长坂A上表面粗糙和滑块C,滑块B置于A的左端,三者质量分别为mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg。开始时C静止,AB一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动,AC发生碰撞时间极短C向右运动,经过一段时间AB再次达到共同速度一起向右运动,且恰好不再与C碰撞,则   

../../../../AppData/Local/Temp/ksohtml/wpsC440.tmp.jpg

A碰撞后C的速度为

BA、C碰撞后瞬间A的速度为0

CA、C碰撞过程中能量损失为12J

D从A与C碰撞结束时到与B的速度相等的过程中摩擦力做功为3J

 

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如图所示,AB两物块的质量分别为2mm,静止叠放在水平地面上。 AB 间 的动摩擦因数为μB与地面间的动摩擦因数为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现对A施加一水平拉力F,则( )

A. 时,AB都相对地面静止

B. 时,A的加速度为

C. 时,A相对B滑动

D. 无论F为何值,B的加速度不会超过

 

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