【題目】如圖所示,高臺的上面有一豎直的1/4圓弧形光滑軌道,半徑R=1.25m,軌道端點B的切線水平.質(zhì)量m=0.5kg的滑塊(可視為質(zhì)點)由軌道頂端A由靜止釋放,離開B點后經(jīng)時間t=1s撞擊在足夠長的斜面上的P點.已知斜面的傾角θ=37°,斜面底端C與B點的水平距離x0=3m.當滑塊m離開B點時,位于斜面底端C點、質(zhì)量M=1kg的小車,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下,由靜止開始向上加速運動,恰好在P點被m擊中并卡于其中.滑塊與小車碰撞時間忽略不計,碰后立即撤去拉力F,此時小車整體速度變?yōu)?/span>3.2m/s,仍沿斜面向上運動.已知小車與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25.g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力.求:
(1)滑塊離開至B點時的速度大。
(2)拉力F大;
(3)小車在碰撞后在斜面上運動的時間.
【答案】(1)5m/s;(2)13N;(3)1.65s.
【解析】(1)m由A到B過場中,由機械能守恒定律得:mgR=
解得:vB=5m/s
(2)m離開B后做平拋運動的水平位移x=vBt=5m
由幾何關(guān)系可得M的位移為:
設(shè)滑塊M向上運動的加速度為a,由s=at2
可得a=5m/s2
由牛頓第二定律可得:F﹣Mgsin37°﹣μMgcos37°=Ma
解得:F=13N
(3)撤去拉力后,滑塊M沿斜面上滑過程的加速度:
(M+m)gsin37°+μ(M+m)gcos37°=(M+m)a1
a1=gsin37°+μgcos37°=0.8m/s2
上滑時間
上滑位移
滑塊M沿斜面下滑過程的加速度a2=gsn37°﹣μgcos37°=4m/s2
下滑過程s+s1=
解得:
所以返回所用的時間為:t=t1+t2=(0.4+1.25)s=1.65s
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【題目】如圖所示,A、B兩物體疊放在水平地面上,已知A、B的質(zhì)量分別為mA=10kg,mB=20kg,A、B之間、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5。一輕繩一端系住物體A,另一端系于墻上,繩與豎直方向的夾角為37°,今欲用外力將物體B勻速向右拉出,求所加水平力F的大小。(取g=10m/s2, , )
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【題目】關(guān)于做曲線運動的物體,下列說法正確的是( )
A.它所受的合力一定不為零
B.它有可能處于平衡狀態(tài)
C.它的速度方向可能指向軌跡凹側(cè)
D.它所受的合外力方向有可能與速度方向在同一條直線上
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【題目】關(guān)于加速度,下列說法正確的是( 。
A.加速度的方向一定與物體運動的方向相同
B.速度可以變化,加速度一定是不變的
C.速度發(fā)生變化,加速度一定不為零
D.加速度表示物體速度大小變化的快慢
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【題目】質(zhì)量 m=4kg 的物體在光滑平面上運動,其相互垂直的兩個分速度vx 和vy隨時間變化的圖象如圖所示.求
(1)物體的初速度、合外力的大小和方向;
(2)t1=4s 時物體的速度大;
(3)t2=6s 時物體的位移大。
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【題目】如圖所示,一電場的電場線分布關(guān)于 y 軸(沿豎直方向) 對稱,y 軸是一條電場線,O、M、N 是 y 軸上的三個點,且 OM=MN,P 點在 y 軸的右側(cè),MP⊥ON,則( )
A. 將負電荷由 O 點移動到 P 點,電場力做正功
B. M 點的電勢比 P 點的電勢高
C. M、N 兩點間的電勢差大于 O、M 兩點間的電勢
D. 在 O 點靜止釋放一帶正電粒子,該粒子將沿 y 軸做直線運動
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【題目】金屬板和板前一正點電荷形成的電場線分布如圖所示,A、B、C、D為電場中的四個點,則( 。
A. B、D兩點的電勢相等
B. B點的電場強度比D點的大
C. 負電荷在C點的電勢能低于在A點的電勢能
D. 正電荷由D點靜止釋放,只受電場力作用沿電場線運動到B點
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【題目】在描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中,提供的實驗器材有;
A. 小燈泡(額定電壓為3.8V,數(shù)定電流約0.3A)
B. 直流電流表A ((0-0.6A,內(nèi)阻約0.5)
C. 直流電壓表V((0-6A,內(nèi)阻約5k)
D. 滑動變阻器R1(0-10, 2A)
E. 滑動變阻器R2(0-100, 0.2A)
F. 電源(6V,內(nèi)阻不計)
G. 開關(guān)S及導(dǎo)線若干。
(1) 實驗中滑動變阻器應(yīng)選用 _____(選填R1或R2)。
(2) 某同學(xué)設(shè)計了實驗測量電路,通過改變變阻器的滑片位置,使電表讀數(shù)從零開始變化,記錄多組電壓表的讀數(shù)U和電流表的讀數(shù)I。請在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線,將實驗電路連接完整;
(3)該同學(xué)在實驗中測出8組對應(yīng)的數(shù)據(jù)(見下表),
則小燈泡的額定功率為____W,該測量值_____(選填“大于”、“小于”或“等于”)真實值。請在圖乙坐標中,描點作出U—I圖線。由圖象可知,隨著電流的增大,小燈泡的電阻____(選填“增大”“減小”或“不變”)。
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【題目】關(guān)于行星繞太陽運動的下列說法中正確的是( 。
A.所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓
B.所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運動
C.離太陽越近的行星運動周期越大
D.對于某一個行星,它在近日點的運動速度比在遠日點的快
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