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【题目】如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成,轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接,其中轨道AB、CD段是光滑的,水平轨道BC的长度s=5 m,轨道CD足够长且倾角θ=37°,A、D两点离轨道BC的高度分别为h1=4.30 m、h2=1.35 m。现让质量为m的小滑块自A点由静止释放。已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:

(1)小滑块第一次到达D点时的速度大小;

(2)小滑块最终停止的位置距B点的距离。

【答案】(1)3m/s (2)1.4m

【解析】

(1)小物块从A→B→C→D过程中,由动能定理得mg(h1h2mgsmvD20
h1、h2、s、μ、g代入得:vD=3m/s
即小滑块第一次到达D点时的速度大小为3m/s.
(2)对小物块运动全过程利用动能定理,设小滑块在水平轨道上运动的总路程为S
有:mgh1=μmgs
h1、μ、g代入得S=8.6m
故小物块最终停止的位置距B点的距离为2s-S=1.4m
即小滑块最终停止的位置距B点的距离为1.4m.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一个小球用不可伸长的轻绳悬挂在小车上,随小车沿着倾角为的斜面一起下滑,图中的虚线①与斜面垂直,②沿水平方向,③沿竖直方向,则可判断出

A. 如果斜面光滑,则摆线与②重合

B. 如果斜面光滑,则摆线与③重合

C. 如果斜面粗糙且μ<tan,则摆线位于②与③之间

D. 如果斜面粗糙且μ<tan,则摆线位于①与③之间

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【题目】探究小车速度随时间变化的规律的实验中,如图所示,是一条记录小车运动情况的纸带,图中ABCDE为相邻的计数点,每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出,交流电的频率为50Hz 。纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺,零点与A计数点对齐,下列表格中已填入BCE三点在刻度尺上的数值,请你将D的数值填入表格中_____

1

计数点

B

C

D

E

测量值/cm

1.30

2.77

6.20

2)在打点计时器打C 点时,小车的速度vc= ______ m/s.(结果保留两位小数)

3)根据纸带可求出小车的加速度大小a=_________m/s2.(结果保留两位小数)

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【题目】如图所示,在光滑水平面上,轻质弹簧的右端固定在竖直墙壁上。一物块在水平恒力F作用下做直线运动,接触弹簧后,压缩弹簧,直至速度为零。整个过程中,物体一直受到力F作用,弹簧一直在弹性限度内。在物块与弹簧接触后向右运动的过程中,下列说法正确的是

A物块接触弹簧后立即做减速运动

B物块接触弹簧后先加速后减速

C当弹簧形变量最大时,物块的加速度等于零

D当物块的速度最大时,它所受的合力为零

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【题目】如图所示,物体在蒙有动物毛皮的斜面上运动.由于毛皮表面的特殊性,引起物体的运动有如下特点:顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略;逆着毛的生长方向运动会受到来自毛皮的滑动摩擦力.

1)试判断如图所示情况下,物体在上滑还是下滑时会受到摩擦力?

2)一物体从斜面底端以初速v0=2m/s冲上足够长的斜面,斜面的倾斜角为θ=30°,过了t=1.2s物体回到出发点.若认为毛皮产生滑动摩擦力时,动摩擦因数μ为定值,g10m/s2,则μ的值为多少?

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【题目】如图所示为固定在竖直平面内的,内壁光滑的绝缘轨道,其半径为R=1m,轨道所在的空间存在平行于轨道的水平向右的匀强电场,场强为E=3×104N/C。在轨道的最下端A处有一个电荷量为q=+2×10-4C、质量为m=0.8kg的小球。现给小球一个水平向右的初速度v0=4m/s,g取10m/s2,则(结果可以用根式表示):

(1)小球在运动后的瞬间对轨道的压力多大?

(2)小球运动的最大速度是多少?

(3)要使小球在运动过程中不脱离轨道,其初速度v0要满足什么条件?

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【题目】探究加速度与力的关系的实验中,采用如图1所示的实验装置,小车及车中砝码的质量用M表示,盘及盘中砝码的质量用m表示,小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到.

(1)Mm的大小关系满足______ 时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力.

(2)甲同学在探究加速度与力的关系时,根据测量数据作出的aF图线,如图2(a)所示则实验存在的问题是________________

(3)乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时,画出了各自得到的aF图线,如图2(b)所示则是两同学做实验时______ 取值不同造成的.

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【题目】A、BC三物块质量分别为Mm,作如图所示的联结,其中,绳子不可伸长,绳子和滑轮的质量不计,绳子和滑轮间、A物块和桌面间均光滑,从图中所示位置释放后ABC一起作匀加速直线运动,求在作匀加速直线运动的过程中

(1)物块AB间的摩擦力大小和绳上的拉力

(2)设Mm间摩擦因数为,求多大时,Mm恰好相对滑动。

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A. 伽利略使用图甲斜面进行实验, 得出力和运动的关系

B. 伽利略使用图乙斜面进行实验,得出自由落体运动的规律

C. 伽利略使用图乙斜面进行实验,得出力是维持物体运动的原因

D. 伽利略使用图甲斜面进行实验,得出自由落体运动速度随时间变化的规律

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