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如图所示,有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块,从光滑平台上的A点以v0=...

如图所示,有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块,从光滑平台上的A点以v0=2m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的长木板.已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3,圆弧轨道的半径为R=0.4m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=60°,不计空气阻力,g取10m/s2.求:

(1)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力;

(2)要使小物块不滑出长木板,木板的长度L至少多大?

 

(1)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力为60N; (2)要使小物块不滑出长木板,木板的长度L至少为2.5m 【解析】 试题分析:(1)物块到达C点的速度与水平方向的夹角为60度,根据平行四边形定则知,vC=2v0=4m/s, 根据动能定理得, 根据牛顿第二定律得,N﹣mg=m 代入数据,联立两式解得,,N=60N. 则小物块对轨道的压力为60N. (2)根据动量守恒定律得,mvD=(M+m)v,解得v=. 根据能量守恒定律得, 代入数据解得L=2.5m.  
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考点分析:
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如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切,半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍,之后向上运动恰能到达最高点C.(不计空气阻力)试求:

(1)物体在A点时弹簧的弹性势能;

(2)物体从B点运动至C点的过程中产生的内能.

 

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利用如图甲所示的装置做验证机械能守恒定律的实验.

1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、交流电源、铁架台、导线及开关外,在下面的器材中,必须使用的还有     (选填器材前的字母).

A.大小合适的铁质重锤

B.体积较大的木质重锤

C.刻度尺

D.游标卡尺

E.秒表

2)图乙是实验中得到的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点ABC,测得它们到起始点O的距离分别为hAhBhC.重锤质量用m表示,已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T.从打下O点到打下B点的过程中,重锤重力势能的减少量|△Ep|=     ,动能的增加量△Ek=   

 

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如图所示,足够长的粗糙斜面固定在水平面上,物块a通过平行于斜面的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连,b的质量为m.开始时,ab均静止且a刚好不受斜面摩擦力作用.现对b施加竖直向下的恒力F,使ab做加速运动,则在b下降h高度过程中(  )

A. a的加速度为

B. a的重力势能增加mgh

C. 绳的拉力对a做的功等于a的机械能的增加量

D. Fb做的功与摩擦力对a做的功之和等于ab的动能的增加量

 

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如图所示,半径为R、圆心角为60°的光滑圆弧槽固定在高为h的平台上,小物块从圆弧槽的最高点A由静止开始滑下,滑出槽口B时速度方向水平向左,小物块落在地面上C点,BC两点在以O2点为圆心的圆弧上,O2B点正下方地面上,则(  )

A. 4R=h       B. 2R=h

C. Rh    D. R=2h

 

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如图所示,两个质量均为m用轻质弹簧连接的物块A、B放在一倾角为θ的光滑斜面上,系统静止.现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A,使之沿斜面向上运动,当物块B刚要离开固定在斜面上的挡板C时,物块A运动的距离为d,瞬时速度为v,已知弹簧劲度系数为k,重力加速为g,则此时(  )

A.物块A运动的距离d=

B.物块A的加速度为a=

C.弹簧的弹性势能的改变量EP=0

D.弹簧的弹性势能的改变量EP=Fd﹣mv2

 

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