【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)的光滑圓弧軌道BCD與傾角為45°的固定斜面在B點平滑連接,圓弧所對的圓心角為90°,圓弧半徑為R,一個質(zhì)量為m的物塊放在斜面上的A點給物塊施加一個水平向左、大小等于mg的恒力(g為重力加速度),同時給物塊一個沿斜面向下的初速度,使物塊沿斜面和圓弧軌道運動,當物塊運動到D點時,對圓弧軌道的壓力大小等于,已知AB長等于2R,求:

(1)物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)大小;

(2)物塊從D點離開圓弧軌道后再回到D點,需要的時間為多少。

【答案】(1) ;(2) .

【解析】

(1)當物塊運動到D點時,受恒力F和重力mg的合力方向垂直OD斜向左下方,則由牛頓第二定律可得

解得

在斜面上運動時所受的力F和重力mg的合力垂直斜面向下,大小為mg,從A點到D點,由動能定理

解得

(2)物塊從D點離開后,由于受到與速度反向的大小為mg的恒力作用而做勻減速運動,速度減到零后反向加速回到D點,則加速度

則回到D點的時間

練習冊系列答案
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【題目】圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點,Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點,圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象,則(

A.t=0.10s時,質(zhì)點Q的速度方向向上

B.該波沿x軸的負方向傳播

C.該波的傳播速度為40m/s

D.t=0.10st=0.25s,質(zhì)點P通過的路程為30 cm

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【題目】使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置探究加速度與力的關(guān)系(把鉤碼的重力視為繩子拉力)。其中G1、G2為兩個光電門(光電門上的小孔很。,它們與數(shù)字計時器相連,當滑行器通過G1、G2光電門時,光束被遮擋的時間、都可以被測量并記錄,滑行器連同上面固定的條形擋光片的總質(zhì)量為M,擋光片寬度為D,光電門之間的距離為x,牽引砝碼的質(zhì)量為m;卮鹣铝袉栴}:

(1)若取M=0.5kg,改變m的值,進行多次實驗,以下m的取值不合適的一個是________

A.g B.g C.g D.g

(2)在此實驗中,需要測得每次牽引力對應(yīng)的加速度,求得的加速度的表達式為______(用、、Dx表示)。

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【題目】某同學用如圖甲所示裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。質(zhì)量均為MAB兩個圓筒用繞過光滑定滑輪的細線連接,圓筒B鎖定在桌子的邊緣,B上裝有質(zhì)量不計的遮光條,遮光條上方有與光電計時器連接的光電門,圓筒A中裝有10個質(zhì)量均為m的砝碼。已知重力加速度為g

(1)實驗前用游標卡尺測出遮光條的寬度,示數(shù)如圖乙所示,則遮光條的寬度d_______mm

(2)解除對圓筒B的鎖定,使圓筒B由靜止開始向上運動,通過光電門時,遮光條的遮光時間為t,此時A、B10個砝碼具有的總動能為____________(用測得和已知的物理量表示);要驗證機械能守恒,還需要測量的物理量為____________(寫出物理量及其符號);

(3)每一次將A中的一個砝碼取出后放在B中,重復(fù)(2)的實驗,測得遮光條每次遮光的時間為t,作出圖像(其中nA筒中砝碼的個數(shù),n大于5),如果作出的是一條過原點的傾斜直線,則圖像的斜率為____________(用已知和測量的物理量表示),則機械能守恒定律得到驗證。

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【題目】光滑的長軌道形狀如圖所示,底部為半圓型,半徑R,固定在豎直平面內(nèi).AB兩質(zhì)量相同的小環(huán)用長為R的輕桿連接在一起,套在軌道上.將AB兩環(huán)從圖示位置靜止釋放,A環(huán)距底部2R.不考慮輕桿和軌道的接觸,即忽略系統(tǒng)機械能的損失,求:

1AB兩環(huán)都未進入半圓型底部前,桿上的作用力.

2A環(huán)到達最低點時,兩球速度大小.

3)若將桿換成長,A環(huán)仍從距底部2R處靜止釋放,經(jīng)過半圓型底部再次上升后離開底部的最大高度.

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【題目】2019910日,我國國產(chǎn)首批醫(yī)用鉆-60原料組件從秦山核電站啟運,這標著著我國國伽馬刀設(shè)備“中國芯”供應(yīng)同題得到解決,核電站是利用中子照射鉆-59制備鉆-60,伽馬刀是利用鉆-60發(fā)生衰變釋放的射線工作的,已知鉆-60的半期約為5.3年,下列說法正確的是(

A.秦山核電站制備鈷-60的反應(yīng)是重核衰變

B.鉆-60發(fā)生衰變后生產(chǎn)的新核比鉆-60少一個電子

C.鉆-60發(fā)生衰變后生產(chǎn)的新核比鉆-60多一個中子

D.鉆-60制成后,經(jīng)過5.3年剩下的鉆-60的約有一半

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(1)A、B剛開始運動時各自的加速度分別是多大;

(2)為保證B在滑動過程中不滑出A,初速度v0應(yīng)滿足什么條件;

(3)分別求出A、B對水平地面的最大位移。

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A.圓弧AB段內(nèi)電流方向總是從A流向B

B.轉(zhuǎn)動的前半周內(nèi)AB兩端電壓為

C.轉(zhuǎn)動的后半周內(nèi)通過O點的電量為

D.外力對線框做的功為

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【題目】如圖為某一電場的電場線M、N、P 為電場線上的三個點,M、N 是同一電場線上兩點。下列判 斷正確的是( )

A. 只受電場力作用時,同一負電荷在 N 點的加速度最大

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D. 只受電場力作用時,同正電荷在 M 點的電勢能大于在 N 點的電勢能

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