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【题目】如图所示,AB是长度足够长的光滑水平轨道,水平放置的轻质弹簧一端固定在A点,另一端与质量m1=2kg的物块P接触但不相连。一水平传送带与水平轨道B端平滑连接,物块P与传送带之间的动摩擦因数,传送带右端与光滑水平轨道CD平滑连接,传送带在电机驱动下以v=2m/s的速度顺时针匀速运动。质量为m2=6kg的小车放在光滑水平轨道上,位于CD右侧,小车左端与CD段平滑连接,右侧与一段半径R=0.5m的光滑的四分之一圆弧相连接,物块P与小车水平上表面的动摩擦因数。用外力缓慢推动物块P,将弹簧压缩至储存的弹性势能EP=9J,然后放开,P开始沿轨道运动并冲上传送带,到达传送带右端时速度恰好与传送带速度大小相等,物块P在小车上上升的最大高度H=0.1m,重力加速度大小g=10m/s2。求:

(1)物块P相对传送带的滑行距离L

(2)小车的水平长度L1

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)根据机械能守恒定律可得

物块P在传送带上仅有摩擦力对其做功,因此有动能定理可得

代入数据联立解得

(2)当物体运动到小车的最高点时,对于P与小车构成的系统水平方向动量守恒,根据动量守恒定律可得

由能量守恒定律可得

联立解得小车的水平长度为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲是一列简谐横波在t=0.01s时刻的波形图,图乙是质点P的振动图象,则下列说法正确的是(  )

A.t=0.005s时,1mx2m范围内的质点正在向y轴的负方向运动

B.t=0.01st=0.025s,该波沿x轴负方向传播了1.5m

C.t=0.01st=0.015s,质点Q的动能逐渐减小

D.t=0.01st=0.025s,在1s内质点R通过的路程为30cm

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在水平桌面上,一个圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度B1随时间t的变化关系如图甲所示,01 s内磁场方向垂直线框平面向下,圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,且与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场B2中,如图乙所示,导体棒始终保持静止,则其所受的摩擦力Ff随时间变化的图像是下图中的(设向右的方向为摩擦力的正方向) ( )

A.B.

C.D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑斜面的倾角θ=30°,有一木块从斜面上的A点由静止开始下滑,与此同时小球在距C点的正上方h=20m处自由落下,假设木块经过斜面|底端B点时速率不变,然后继续在粗糙的水平面上运动,在C点恰好与自由下落的小球相遇,若斜面AB段长L1=2.5m,水平BC段长L2=4m,不计空气阻力,g=10m/s2。求:

(1)小球下落到地面的时间;

(2)木块运动到B点时速度的大小

(3)木块与水平面BC间的动摩擦因数

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【题目】1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为m,小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一端滑轮的高度,使细线与长木板平行。接下来还需要进行的一项操作是______

A.将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节m的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

B.将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动

C.将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动

②实验中要进行质量mM的选取,以下最合理的一组是_______

AM=20gm=10g15g20g25g30g40g

BM=200gm=20g40g60g80g100g120g

CM=400gm=10g15g20g25g30g40g

DM=400gm=20g40g60g80g100g120g

③下图是实验中得到的一条纸带,ABCDEFG7个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为sAB=4.22cmsBC=4.65cmsCD=5.08cmsDE=5.49cmsEF=5.91cmsFG=6.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz,则小车的加速度a=_____m/s2(结果保留2位有效数字)。

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【题目】甲、乙两颗人造卫星质量相等,均绕地球做圆周运动,甲的轨道半径是乙的2倍。下列应用公式进行的推论正确的有(  )

A.可知,甲的速度是乙的

B.可知,甲的向心加速度是乙的2

C.可知,甲的向心力是乙的

D.可知,甲的周期是乙的

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【题目】如图所示,鼓形轮的半径为R,可绕固定的光滑水平轴O转动。在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆,杆上分别固定有质量为m的小球,球与O的距离均为。在轮上绕有长绳,绳上悬挂着质量为M的重物。重物由静止下落,带动鼓形轮转动。重物落地后鼓形轮匀速转动,转动的角速度为。绳与轮之间无相对滑动,忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量,不计空气阻力,重力加速度为g。求:

(1)重物落地后,小球线速度的大小v

(2)重物落地后一小球转到水平位置A,此时该球受到杆的作用力的大小F

(3)重物下落的高度h

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【题目】如图所示,轻弹簧一端固定在倾角为θ的光滑斜面底端,弹簧上端放着质量为m的物体A,处于静止状态.将一个质量为2m的物体B轻放在A上,则在AB一起向下运动过程中

A.放在A上的瞬间,BA的压力大小为mgsin θ

B.AB的速度先增大后减小

C.AB间的弹力先增大后减小

D.AB运动到最低点时,弹簧的弹力大小为5mgsin θ

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【题目】在“共点力合成”实验中

1)下图是AB两位同学在做本实验时得到的结果,可以断定其中______问学的实验结果比较符合实验事实,理由是___________

2)在上述实验中所说的合力与两个分力具有相同的效果,是通过下列哪个方法实现的______

A.弹簧秤的弹簧被拉长

B.固定橡皮条的图钉受拉力产生形变

C.细线套受拉力产生形变

D.使橡皮条在同一方向上伸长到相同长度

3)某同学在做验证力的平行四边形法则的实验中已记录下结点O两个分力F1F2的方向如图所示,F为用一个弹簧秤拉时力的方向,三个力F1F2F的大小分别是28N3.4N5.0N,请你用作图法帮这个同学完成该实验,从而得出实验结论。______

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同步练习册答案