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【题目】如图甲所示,一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AB和光滑半圆轨道BC组成,斜面底端通过一小段圆弧(图中未画出,长度可不计)与轨道相切于B点.斜面的倾角为37°,半圆轨道半径为1mB是圆轨道的最低点,C为最高点.将一小物块置于轨道AB上离地面高为H处由静止下滑,用力传感器测出其经过B点时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F的大小,FH的变化规律如图乙所示.物块在某次运动时,由H=8.4m处释放,通过C后,又落回到斜面上D点.(已知sin37°=0.6cos37°=0.8g10m/s2)求:

1)物块的质量及物块与斜面间的动摩擦因数.

2)物块落到D点时的速度大小.

【答案】1)物块的质量为0.5kg,物块与斜面间的动摩擦因数为0.5

 (2)物块落到D点时的速度大小为m/s

【解析】1)物块从斜面上A点滑到B点的过程中,由动能定理得:

物块在B点满足:Fmgm

①②可得:

由图象可知:H0时,F5 NH3 m时,F15 N

代入解得:m0.5 kgμ0.5.

2)物块从AC由动能定理得:mg(H2R)μmgHcot 37°

物块从CD做平抛运动,下落高度hgt2 水平位移xvCt

由几何关系知:tan 37°

④⑤⑥⑦可得:t0.4 s

物块到D点时的速度的大小:

练习册系列答案
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【题目】如图甲所示,一轻弹簧的两端与质量分别为的两物块相连接,并静止在光滑的水平面上. 现使瞬时获得水平向右的速度,以此刻为计时起点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图象信息可得( )

A. 时刻两物块达到共同速度,且弹簧都是处于压缩状态

B. 时刻弹簧由压缩状态恢复到原长

C. 两物体的质量之比为

D. 时刻的动能之比为

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【题目】如图,地球赤道正上空有两颗卫星,其中a为地球同步卫星,轨道半径为rb为另一颗卫星,轨道半径为同步卫星轨道半径的 。从图示时刻开始计时,在一昼夜内,两颗卫星共“相遇”的次数为(所谓相遇,是指两颗卫星距离最近)()
A.2次
B.3次
C.4次
D.5次

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【题目】如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形轨道在B点相切,半圆形轨道的半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧,当它经过B点进入轨道的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍,之后向上运动恰能到达最高点C(不计空气阻力)。试求:

(1)物体在A点时弹簧的弹性势能;

(2)物体从B点运动至C点的过程中产生的内能。

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【题目】如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,有一长为l的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,则( )

A.小球通过最高点A时的速度vA=
B.小球通过最高点A时的速度vA=
C.小球通过最高点A时,细线对小球的拉力T=0
D.小球通过最高点A时,细线对小球的拉力T=mgsinθ

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【题目】如图所示,在竖直方向上AB两物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A放在水平地面上;BC两物体通过细线绕过轻质定滑轮相连,C放在固定的光滑斜面上。用手拿住C,使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行。已知AB的质量均为m,斜面倾角为θ=37°,重力加速度为g,滑轮的质量和摩擦不计,开始时整个系统处于静止状态。C释放后沿斜面下滑,当A刚要离开地面时,B的速度最大。(sin 37°=0.6cos 37°=0.8)求:

1从开始到A刚要离开地面的过程中,C沿斜面下滑的距离;

2C的质量;

3A刚离开地面时,C的动能。

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【题目】平行板电容器的两极板AB接于电源两极,两极板竖直、平行正对.一带电小球悬挂在电容器内部,闭合开关S,电容器充电,悬线静止时偏离竖直方向的夹角为θ,如图所示.则下列说法正确的是(  )

A. 开关S闭合,将A板向B板靠近,则θ减小

B. 开关S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大

C. 开关S断开,将A板向B板靠近,则θ增大

D. 开关S断开,将A板向B板靠近,则θ不变

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【题目】我国自主研制的北斗卫星导航系统包括5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星,将为全球用户提供高精度、高可靠性的定位、导航服务。A为地球同步卫星,质量为m1B为绕地球做圆周运动的非静止轨道卫星,质量为m2 , 离地面高度为h.已知地球半径为R , 地球自转周期为T0 , 地球表面的重力加速度为g。求:
(1)卫星A运行的角速度;
(2)卫星B运行的线速度。

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【题目】自然界一切物体都处于永恒的运动中,要描述一个物体的运动,首先要选定参考系,下列关于参考系的选取正确的是

A.一江春水向东流说的是水相对于岸(或地面)的运动

B.月亮在云中穿行说的是月亮相对云的运动

C.太阳东升西落说的是太阳相对地球的运动

D.坐地日行八万里说的是人相对于地面的运动

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