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【题目】如图所示,AB是光滑的水平轨道,B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切,半圆的直径BD竖直,将弹簧水平放置,一端固定在A点。现使质量为m的小滑块从D点以速度v0=进入轨道DCB,然后沿着BA运动压缩弹簧,弹簧压缩最短时小滑块处于P点,重力加速度大小为g。求:
(1)在D点时轨道对小滑块的作用力大小FN;
(2)弹簧压缩到最短时的弹性势能Ep;
(3)若水平轨道AB粗糙,且滑块与AB间的动摩擦因数μ=0.5,现让小滑块从P点静止释放,要使得小滑块能进入BCD轨道,且在轨道BCD上的运动过程中不脱离轨道,求PB长度的取值范围。
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【题目】在2016年短道速滑世锦赛中,我国选手韩天宇在男子超级3000米赛事中以4分49秒450夺冠,并获得全能冠军。如图1所示,比赛中,运动员通过弯道时如果不能很好地控制速度,将会发生侧滑而离开赛道。现把这一运动项目简化为如下物理模型:用圆弧虚线Ob代表弯道,Oa表示运动员在O点的速度方向(如图2所示),下列说法正确的是( )
A.发生侧滑是因为运动员受到离心力的作用
B.发生侧滑是因为运动员只受到重力和滑道弹力两个力作用,没有向心力
C.只要速度小就不会发生侧滑
D.若在O点发生侧滑,则滑动方向在Oa与Ob之间
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【题目】如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内,A通过最高点C时,对管壁上部的压力为3mg,B通过最高点C时,对管壁下部和管壁上部的压力都为零,求:
(1)小球A在最高点的速度大小;
(2)小球B在最高点的速度大小;
(3)A、B两球落地点间的距离。
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【题目】如图所示为某种材质制定的特殊形状的玻璃体的横截面,横截面由一个等腰三角形和一个圆形构成,等腰三角形的直角边和圆形的半径相同,均为R.宽度为R的平行单色光垂直于AB边射入玻璃砖,恰好没有光线从AC边射出。已知光在真空中的传播速度为c。求:
(i)光线在直角三棱镜中的传播时间;
(ii)若要让所有光线都不能从玻璃砖的CD边射出,要用不透明吸光材料挡住CD弧部分长度,求吸光材料所挡住的那部分长度l。
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【题目】在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1 dm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示:
(1)则小球平抛的初速度的计算式为v0=____(用l、g表示),其值是____(取g=10m/s2);
(2)闪光频率___;
(3)B点时竖直分速度___。
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【题目】如图(a)质量m=1kg的物块和足够长的木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的轻细绳固定在实验台的立柱上,细绳水平。t=0时,木板开始受到水平向左恒力F=0.4N,在t1=2s时,撤去F同时剪断轻细绳。如图(b)所示为0-3s内木板的速度v与时间t的关系。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=l0m/s2。
(1)求木板的质量M和物块与木板间的动摩擦因数μ;
(2)求0-5s内木板运动的位移大小。
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【题目】刀削面是西北人喜欢的面食之一,因其风味独特,驰名中外.刀削面全凭刀削,因此得名.如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快的水平削下一片片很薄的面片儿,面片便飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为,最近的水平距离为,锅的半径为.要想使削出的面片落入锅中.
()面片从抛出到锅的上沿在空中运动时间?
()面片的水平初速度的范围?()
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【题目】如图所示,半径为r的圆弧金属导轨P1P2和Q1Q2位于竖直平面内,它们分别与位于水平面内的金属导轨P2P3和Q2Q3相切于P2、Q2两点,导轨P1P2P3和Q1Q2Q3间距为L,上端P1、Q1用阻值为R的电阻连接,整个装置固定,导轨所在空间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一质量为m的金属杆MN从导轨上端P1Q1处由静止释放,滑至圆弧导轨最低端P2Q2处的速度为v0,然后在水平导轨上运动直至停止。运动过程中杆MN始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触,不计导轨和杆MN的电阻,不计一切摩擦。
(1)求杆MN从开始运动到停止的过程中,电阻R上产生的焦耳热;
(2)求杆MN从开始运动到停止的过程中,通过电阻R上的电荷量;
(3)设杆MN停止的位置到P2Q2的距离为s(未知),求杆MN运动到距P2Q2的距离为ns(0<n<1)时,电阻R上的热功率。
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【题目】利用图示的实验装置探究合力做功与动能变化的关系。
(1)实验开始时,他先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小车的细绳与木板平行,他这样做的目的是下列的哪个______________(填字母代号)
A.避免小车在运动过程中发生抖动
B.可使打点计时器在纸带上打出的点清晰
C.可以保证小车最终能够实现匀速直线运动
D.可在平衡摩擦力后使细绳拉力等于小车受的合力
(2)甲小组同学正确平衡了阻力,选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M,取砝码的总重力值作为绳子的拉力值,按正确操作得到图示的一条纸带。在纸带上选取三个连续计时点A、B、C,测得它们到静止释放的起始点O的距离分别为SA、SB、SC打点计时器的工作频率为f,己知当地重力加速度为g,从O到B的运动过程中,拉力对小车做功W=____,小车动能变化量△Ek=______________。
(3)乙小组同学也正确平衡了阻力,但并未保证选取的砝码和盘的总质量m远小于小车的质量M。在处理数据时,他们也取砝码和盘的总重力值作为绳子的拉力值,并采用图像法进行数据在纸带上选取多个计数点,测量静止释放的起始点O到每个计数点的距离,并计算出每个计数点对应的小车速度v以及从O点到该计数点对应的过程中绳子拉力所做的功W。他们作出的图线为__________
A. B.
C. D.
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【题目】某辆汽车在同样路况下以恒定的加速度或恒定的额定功率启动,司机根据速度计记录下各时刻汽车的速度,并描绘出了v-t图线,如图所示,图中0~t1时间内的v-t图线是直线,则关于汽车启动过程的下列说法中正确的是( )
A.甲图反映的是汽车以恒定加速度启动的过程,乙图反映的是汽车以恒定功率启动的过程
B.甲图中t2时刻的牵引力功率大于t1时刻的功率
C.乙图中t2时刻的牵引力功率等于t1时刻的功率
D.甲图中vm等于乙图中的vm
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