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【题目】如图所示,AB为倾角37°的斜面轨道,轨道的AC部分光滑,CB部分粗糙,BP为圆心角等于143°、半径R=1m的竖直光滑圆弧轨道,两轨道相切于B点,PQ两点在同一竖直线上,轻弹簧一端固定在A点,另一自由端在斜面上C点处,现有一质量m=2kg的小物块在外力作用下降弹簧缓慢压缩到D点后(不栓接)释放,物块经过C点后,从C点运动到B点过程中的位移与时间的关系为(式中x单位为mt单位是s),假设物块第一次经过B点后恰能到达P点,sin37°=0.6cos37°=0.8,试求:

1)若CD=1m,试求物块从D点运动到C点的过程中,弹簧对物块所做的功;

2BC两点间的距离x

3)若在P处安装一个竖直弹性挡板,小物块与挡板碰撞后速度反向,速度大小不变,小物块与弹簧相互作用不损失机械能,试通过计算判断物块在第一次与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道?

【答案】(1)156J(2)(3)不会脱离轨道

【解析】

试题(1)由知,物块在C点速度为

设物块从D点运动到C点的过程中,弹簧对物块所做的功为W,由动能定理有

代入数据得:

2)由知,物块从C运动到B过程中的加速度大小为

设物块与斜面间的动摩擦因数为μ,由牛顿第二定律得

代入数据解得

物块在P点的速度满足

物块从B运动到P的过程中机械能守恒,则有,又

物块从C运动到B的过程中有

由以上各式解得

3)假设物块第一次从圆弧轨道返回并与弹簧相互作用后,能够回到与O点等高的位置Q点,且设其速度为

由动能定理得

解得

可见物块返回后不能到达Q点,故物块在以后的运动过程中不会脱离轨道.

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(1)若波由P传至Q,波的周期;

(2)若波由Q传至P,波的速度;

(3)若波由Q传至P,从t0时开始观察,哪些时刻PQ两点正好处在平衡位置,并且波峰在P点的右侧,与P点的距离为λ/4

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1)仍使灵敏电流计指针向左偏转的操作有______

AN极插入线圈后拔出时 BS极插入线圈CS极插入线圈后拔出时

2)探究过程中,要使指针偏转角度变大,下列方案可行的有______

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A. 小球的初速度

B. 若小球沿杆向下的初速度,小球将沿杆做加速度不断增大的减速运动,最后停止

C. 若小球沿杆向下的初速度,小球将沿杆做加速度不断减小的减速运动,最后停止

D. 若小球沿杆向下的初速度,则从开始运动到稳定过程中,小球克服摩擦力做功为

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1)操作一定有错误的同学是_________

2)若按实验要求正确地选出纸带进行测量,量得连续三点ABC到第一个点O的距离如图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s),

纸带的________端与重物相连。

从起点O到打下计数点B的过程中重物重力势能的减少量是________,此过程中重物动能的增加量是______。(结果均保留两位有效数字)

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A. t1t2时间内汽车一定做匀速运动

B. 0t1时间内发动机做的功为Pet1

C. 汽车匀速运动时受的阻力为

D. t1时刻汽车恰好达到最大速度vm

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(1)求每一磁场区域的宽度d;

(2)若要保证电子能够从磁场右边界A2穿出,加速度电压U至少应大于多少?

(3)现撤去加速装置,使Ⅰ区域的磁感应强度变为2B,电子仍以速率v0从磁场边界AB射入,并改变射入时的方向(其它条件不变),使得电子穿过Ⅰ区域的时间最短。求电子穿过两区域的时间t。

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A. 当光照增强时,电压表示数保持不变

B. 当光照增强时,变压器的输入功率变大

C. 当光照增强时,电流表示数变小

D. 当光照增强时,电压表示数增大

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