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【题目】质量均为m的物体A和B分别系在一根不计质量的细绳两端,绳子跨过固定在倾角为30°的光滑斜面顶端的定滑轮上,斜面固定在水平地面上.开始时把物体B拉到斜面底端,这时物体A离地面的高度为0.8m,如图所示.若摩擦力均不计,从静止开始放手让它们运动,取g=10m/s2 . 求:

(1)物体A着地时的速度
(2)物体A着地后物体B沿斜面上滑的最大距离.

【答案】
(1)

解:物体A着地时速度大小为v,

运动过程中AB系统机械能守恒:

h=0.8m

得v=2(m/s)


(2)

解:A着地后,物体B沿斜面上滑的最大距离为L,

得L=0.4(m)


【解析】A、B开始运动到A着地过程中,分析系统的受力及做功情况,系统的机械能守恒,运用机械能守恒定律求出它们的速度.
A着地后,B沿斜面做匀减速运动,当速度减为零时,B能沿斜面滑行的距离最大.
【考点精析】利用机械能守恒及其条件对题目进行判断即可得到答案,需要熟知在只有重力(和弹簧弹力)做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变.

练习册系列答案
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【题目】用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点,在生产与生活中得到广泛应用.某同学找到一个LED灯泡,测得它两端电压U和通过的电流I的数据如下表:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

U/V

0.00

2.60

2.72

2.80

2.92

3.00

3.17

3.30

3.50

I/mA

0.00

1.29

5.77

8.71

19.05

27.30

38.86

50.63

68.00


(1)实验室提供的器材如下:
A.电流表(量程0~0.6A,内阻约1Ω)
B.电流表(量程0~100mA,内阻约50Ω)
C.电压表(量程0~6V,内阻约50kΩ)
D.电压表(量程0~15V,内阻约60kΩ)
E.电源(电动势6V,内阻不计)
F.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω,允许最大电流3A)
G.开关,导线
该同学做实验时,电压表选用的是 , 电流表选用的是;(填选项前字母)
(2)请在图中以笔画线代替导线,按实验要求将实物图中的连线补充完整;

(3)开关闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于(填“A端”、“B端”或“A、B正中间”);
(4)若该LED灯泡的额定电压为3V,则此LED灯泡的额定功率为

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【题目】如图所示,O为半径为R的圆的圆心,ac、bd为圆的两个互相垂直的直径,在圆心O处固定一电荷量为Q的负点电荷,在a点处固定一电荷量为4Q的正点电荷,e为Oc连线上一点,f为Oc延长线上的一点ec=cf,则下列说法正确的是( )

A.b、c、d三点中,b、d两点场强相等,c点场强最小
B.b、c、d三点中,b、d两点电势相等,c点电势最低
C.将一负的点电荷从e点沿直线移到f点,点电荷的电势能先减小后增大
D.e、f两点的场强大小关系为Ee>Ef

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【题目】如图所示,A、B、C、D四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同,现从同一高度h处由静止释放小球,使之进入右侧不同的竖直轨道:除去底部一小圆弧,A图中的轨道是一段斜面,高度大于h;B图中的轨道与A图中轨道相比只是短了一些,且斜面高度小于h;c图中的轨道是一个内径略大于小球直径的管道,其上部为直管,下部为圆弧形,与斜面相连,管的高度大于h;D图中的轨道是个半圆形轨道,其直径等于h,如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失,小球进入右侧轨道后能到达h高度的是( )
A.
B.
C.
D.

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【题目】飞行员进行素质训练时,抓住秋千杆由水平状态开始下摆,到达竖直状态的过程中(如图所示),飞行员所受重力的瞬时功率的变化情况是( )

A.一直增大
B.一直减小
C.先增大后减小
D.先减小后增大

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【题目】如图所示,真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q和+q,放在光滑绝缘水平面上,A、B之间用绝缘的轻弹簧连接.当系统平衡时,弹簧的伸长量为x0 . 若弹簧发生的均是弹性形变,则( )

A.保持Q不变,将q变为2q,平衡时弹簧的伸长量等于2x0
B.保持q不变,将Q变为2Q,平衡时弹簧的伸长量小于2x0
C.保持Q不变,将q变为﹣q,平衡时弹簧的缩短量等于x0
D.保持q不变,将Q变为﹣Q,平衡时弹簧的缩短量小于x0

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【题目】一列火车总质量m=500 t,机车发动机的额定功率P=6×105 W,在轨道上行驶时,轨道对火车的阻力Ff是车重的0.01 倍,g取10 m/s2 , 求:
(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度;
(2)在水平轨道上,发动机以额定功率P工作,当行驶速度为v1=1 m/s和v2=10 m/s时,火车的瞬时加速度a1、a2各是多少;
(3)在水平轨道上以36 km/h速度匀速行驶时,发动机的实际功率P′;
(4)若火车从静止开始,保持0.5 m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程维持的最长时间.

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【题目】如图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线,两粒子M、N质量相等,所带电荷的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点.已知O点电势高于c点,若不计重力,则( )

A.M带负电荷,N带正电荷
B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同
C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D.M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零

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【题目】如图所示,三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上,设地球质量为M,半径为R.下列说法正确的是( )

A.地球对一颗卫星的引力大小为
B.一颗卫星对地球的引力大小为
C.两颗卫星之间的引力大小为
D.三颗卫星对地球引力的合力大小为

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