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【题目】如图所示,轨道ABO在同一竖直平面内,由光滑水平轨道OB和倾角θ=30°、高度h=1m的倾斜轨道BA连接而成,OBBA连接处是半径很小的圆弧,水平轨道上一轻质弹簧左端O固定在竖直墙上,质量m=0.5kg的小物块从BA轨道上A点由静止开始下滑,已知物块与倾斜轨道间的动摩擦因数,重力加速度,弹簧形变始终在弹性限度内,求:

1)物块在斜面上运动时的加速度大小;

2)物块第一次在水平轨道上压缩弹簧运动到速度为零时,弹簧具有的弹性势能

3)物块在倾斜轨道上滑动的总路程s

【答案】12.5m/s222.5J34m

【解析】1由牛顿第二定律可知:

解得:

2)物块从A点到第一次压缩弹簧速度为零过程,由功能关系可得

解得

3)物块最终静止在水平轨道上,且弹簧形变量为零

由动能定理可得

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一滑块在水平地面上做直线运动,t=0时速率为1m/s,从此时开始对物体施加一个与初速度相反的水平力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示。则下列说法正确的是

A. 2s末滑块距离出发点最远

B. 0~1s1~2s时间内滑块的加速度大小相等、方向相反

C. 1s内摩擦力对滑块冲量为1Ns

D. 2s内力F的平均功率为1.5W

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【题目】为了探究动能改变与合外力做功的关系,某同学设计了如下实验方案:

第一步:把带有定滑轮的木板(有滑轮的)一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳跨过定滑轮与质量为m的重锤相连,重锤后连一穿过打点计时器的纸带,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动,如图甲所示.

第二步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使纸带穿过打点计时器,然后接通电源,释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示.打出的纸带如图丙所示.

请回答下列问题:

1)已知OABCDEF相邻计数点间的时间间隔为Δt,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度vB________

2)已知重锤质量为m,当地的重力加速度为g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块________(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W________

3)算出滑块运动OAOBOCODOE段合外力对滑块所做的功W以及在ABCDE各点的速度v,v2为纵轴、W为横轴建立坐标系,描点作出v2W图像,可知该图像是一条________,根据图像还可求得________

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【题目】2015714日,新视野号太空探测器近距离飞掠冥王星.冥王星与其附近的另一星体卡戎可视为双星系统,同时绕它们连线上的O点做匀速圆周运动.O点到冥王星的距离为两者连线距离的八分之一,下列关于冥王星与卡戎的说法正确的是

A. 质量之比为8∶1

B. 向心力大小之比为1∶7

C. 角速度大小之比为 1∶7

D. 线速度大小之比为1∶7

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【题目】如图所示,ABC是光滑轨道,BC段是半径为r的半圆弧,BC直径竖直.今让一小球从A点(与C点在同一水平线上)由静止开始沿轨道ABC运动,则(

A.小球恰能到达C点

B.小球不可能到达C点

C.小球到C点后做平抛运动

D.小球到BC间某一点后再沿原轨道返回A点

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【题目】跳台滑雪是勇敢者的运动,运动员在专用滑雪板上,不带雪杖在助滑路上获得高速后水平飞出,在空中飞行一段距离后着陆,这项运动极为壮观.设一位运动员由a点沿水平方向跃起,到山坡b点着陆,如图所示.测得a、b间距离L=40m,山坡倾角θ=30°,山坡可以看成一个斜面.试计算:

(1)运动员起跳后他在空中从a到b飞行的时间.

(2)运动员在a点的起跳速度大小.(不计空气阻力,g取10m/s2

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【题目】经过天文望远镜长期观测,人们在宇宙中已经发现了许多双星系统,通过对它们的研究,使我们对宇宙中物质的存在形式和分布情况有了较深刻的认识,双星系统由两个星体组成,其中每个星体的大小都远小于两星体之间的距离,一般双星系统距离其他星体很远,可以当作孤立系统来处理(即其它星体对双星的作用可忽略不计).现根据对某一双星系统的光度学测量确定:该双星系统中每个星体的质量都是m,两者相距L,它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动.

(1)试计算该双星系统的运动周期T1.

(2)若实际中观测到的运动周期为T2,T2T1并不是相同的,目前有一种流行的理论认为,在宇宙中可能存在一种观测不到的暗物质,它均匀地充满整个宇宙,因此对双星运动的周期有一定的影响.为了简化模型,我们假定在如图所示的球体内(直径看作L)均匀分布的这种暗物质才对双星有引力的作用,不考虑其他暗物质对双星的影响,已知这种暗物质的密度为ρ,求T1T2.

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【题目】传感器在日常生活中的应用越来越广泛,温度传感器(实质是自动开关)是其中的一种.某一食品消毒柜就是利用温度传感器来自动控制电路的.常温下,该温度传感器是闭合的;当温度达到某一设定值时,传感器自动断开,从而切断整个电路.下列关于该消毒柜的几种电路图中(图中S为电源开关),连接正确的是(  )

A.

B.

C.

D.

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【题目】一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持额定功率运动.再经过20s速度达到最大,其v—t图象如图所示.已知汽车的质量为m=3×103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1, g=10m/s2,则汽车在25s内有( )

A. 汽车在前5 s内的牵引力为6×103N

B. 汽车的额定功率为90 kW

C. 汽车的最大速度为30m/s

D. 汽车在后20s内位移为200m

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