【题目】带有光滑圆弧轨道的滑块质量为静止在光滑水平面上,轨道足够高且轨道下端的切线方向水平.今有一质量为
的小球以水平初速度
滚上滑块,如图所示,求:
(1)小球沿圆弧轨道上升的最大高度h; (g取10m/s2)
(2)小球又滚回来和轨道分离时两者的速度大小.
【答案】(1)0.6m.(2)速度的大小均为2m/s
【解析】
在光滑水平地面上,水平方向的合力为零,所以系统水平方向上动量守恒;小球在最大高度时,竖直方向小球的速度为零,而水平方向上又不能越过小车,所以小球在最大高度时二者速度相等。根据能量守恒列出等式求解最大高度h。根据系统水平方向上动量守恒,列出等式求解小球又滚回来和轨道分离时两者的速度大小。
(1)在光滑水平地面上,水平方向的合力为零,所以系统水平方向上动量守恒,则:mv0=(m+M)v;
由能量关系:
得: h=0.6m.
(2)设小球又滚回来时, 的速度为
,球的速度为
,有:
联立解之得的: v1=-2m/s v2=2m/s
即速度的大小均为2m/s.
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【题目】如图所示的电路中,闭合开关S后,灯L1、L2都能发光。后来由于某种故障使灯L2突然变亮(未烧坏),电压表的读数增大,由此可推断,这故障可能是
A. 电阻R1断路 B. 电阻R2短路
C. 灯L1两接线柱间短路 D. 电阻R2断路
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【题目】某同学利用单摆测定当地的重力加速度。
(1)实验室已经提供的器材有:铁架台、夹子、秒表、游标卡尺。除此之外,还需要的器材有________。
A.长度约为1 m的细线
B.长度约为30 cm的细线
C.直径约为2 cm的钢球
D.直径约为2 cm的木球
E.最小刻度为1 cm的直尺
F.最小刻度为1 mm的直尺
(2)该同学在测量单摆的周期时,他用秒表记下了单摆做50次全振动的时间,如图甲所示,秒表的读数为________s。
图甲
(3)该同学经测量得到6组摆长L和对应的周期T,画出L–T2图线,然后在图线上选取A、B两个点,坐标如图乙所示。则当地重力加速度的表达式g=________。处理完数据后,该同学发现在计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球的半径,这样________(选填“影响”或“不影响”)重力加速度的计算。
图乙
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【题目】如图所示,某质点在共点力F1,F2,F3作用下处于静止状态,现将F1逆时针旋转,其它力均保持不变,那么该质点的合力大小为()
A. F1
B. F2+F1
C. F3
D. F1+F2
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【题目】如图所示,B和C是一组塔轮,即B和C半径不同,但固定在同一转动轴上,其半径之比为RB:RC=3:2,A轮的半径大小与C轮相同,它与B轮紧靠在一起,当A轮绕过其中心的竖直轴转动时,由于摩擦作用,B轮也随之无滑动地转动起来.a、b、c分别为三轮边缘的三个点,则a、b、c三点在运动过程中的( )
A. 线速度大小之比为3:3:2
B. 角速度之比为3:3:2
C. 转速之比为2:3:2
D. 向心加速度大小之比为9:6:4
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【题目】如图所示,“L”形支架AOB水平放置,物体P位于支架的OB部分,接触面粗糙;一根轻弹簧一端固定在支架AO上,另一端与物体P相连。物体P静止时,弹簧处于压缩状态。现将“L”形支架绕O点逆时针缓慢旋转一小角度,P与支架始终保持相对静止。在转动的过程中,OB对P的
A. 支持力增大 B. 摩擦力不变 C. 作用力增大 D. 作用力减小
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【题目】(1)“探究求合力的方法”的实验情况如图甲,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。其中,方向一定沿AO方向的是_____________;
(2)关于此实验下列说法正确的是_________
A.与橡皮筋连接的细绳必须等长
B.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,应使两弹簧秤的拉力相等,以便算出合力的大小
C.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,结点位置必须与用一只弹簧秤拉时结点位置重合
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要短一些
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【题目】如图所示为一个做匀变速曲线运动的质点从A到E的运动轨迹示意图,已知在B点的速度与加速度相互垂直,则下列说法中正确的是( )
A. D点的速率比C点的速率大
B. A点的加速度与速度的夹角小于90°
C. A点的加速度比D点的加速度大
D. 从A到D速度先增大后减小
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【题目】水上滑梯可简化成如图所示的模型:倾角为θ=37°斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接,起点A距水面的高度H=7.0m,BC长d=2.0m,端点C距水面的高度h=1.0m. 一质量m=50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下,运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为μ=0.10,(cos37°=0.8,sin37°=0.6,运动员在运动过程中可视为质点)求:
(1)运动员沿AB下滑时加速度的大小a;
(2)运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W。
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