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如图所示,半径R的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角
,另一端点C为轨道的最低点,过C点的轨道切线水平。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点放置一质量为m、长为3R的木板,上表面与C点等高,木板右端固定一弹性挡板(即小物块与挡板碰撞时无机械能损失),质量为m的物块 (可视为质点)从空中A点以
的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块与木板间的动摩擦因数为
。试求:
(1)物块经过轨道上B点时的速度的大小;
(2)物块经过轨道上C点时对轨道的压力;
(3)木板能获得的最大速度。
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如图所示,长L=1.2 m、质量M=3 kg的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上,质量m=1 kg、带电荷量q=+2.5×10-4 C的小物块放在木板的上端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1,所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E=4.0×104 N/C的匀强电场。对木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N,取g=10 m/s2,斜面足够长。求:
(1)小物块经多长时间离开木板;
(2)小物块离开木板时木板获得的动能;
(3)小物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能。
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如图所示,在竖直平面内,光滑的绝缘细杆AC与半径为R的圆交于B、C两点, B为AC的中点,C位于圆周的最低点,在圆心O处固定一正点电荷。现有一质量为m、电荷量为-q、套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g,A、C两点的竖直距离为3R,小球滑到B点时的速度大小为
。求:
(1)小球滑至C点时的速度大小;
(2)A、B两点间的电势差UAB。
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在“利用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)甲同学测得单摆摆角小于5°,完成n次全振动的时间为t,用毫米刻度尺测得摆线长为L,用游标卡尺测得摆球直径为d,则重力加速度g= ;实验中测得的重力加速度的值总是偏大,其原因可能是
A.实验室处在高山上,距离海平面太高
B.单摆所用的摆球质量太大
C.以摆线长作为摆长来计算
D.把(n-1)次全振动的时间t误作为n次全振动的时间
(2)乙同学测出多组单摆的摆长
和振动周期T,作出T2-
图象如图所示,由图象求出的重力加速度g= m/s2(取
=9.87)。
(3)丙同学由于所用直尺较短,他设计了如下的实验方法:先测出某一摆长下单摆的周期T1,然后利用短尺在摆线上量出一段较小的长度
,将单摆的摆长缩短
,再测出对应的周期T2,由此就可以算出重力加速度g= 。
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在“验证动量守恒定律”的实验中,实验装置、小球运动轨迹及落点的情况简图如右图所示。已知a、b两球质量分别为
、
,试根据实验要求完成下列填空:
(1)实验中重复多次让a球从斜槽上释放,应特别注意 ;
(2)若该碰撞过程中动量守恒,则一定有关系式 成立。
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如图所示,在水平地面上固定一倾角为
的光滑斜面,一劲度系数为k的轻质弹簧的一端固定在斜面底端,整根弹簧处于原长状态。一质量为m的滑块从距离弹簧上端S0处由静止释放,设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失,弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度大小为g。则
A.滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间![]()
B.弹簧压缩量为
时,滑块速度最大
C.若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为
,则滑块从静止释放到速度大小为
的过程中弹簧的弹力所做的功![]()
D.滑块运动过程中受到的最大弹力为![]()
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质量为2m的小物块A,沿x轴的正方向运动,与静止在x轴上的质量为m的小物块发生碰撞,碰撞前物块A的速度为v0,已知碰撞后,两物块都沿x轴的正方向运动,则碰撞后,小物块B可能获得的速度为
A.
B.
C.
D.![]()
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