【题目】如图所示,质量相等的两物体A、B(均可视为质点)处于同一高度。A自由下落,B沿固定的光滑斜面从静止开始下滑,在A、B运动到水平地面的过程中,下列说法正确的是( )
A. 重力对两物体做功不同
B. 重力对两物体做功的平均功率不同
C. 刚要接触地面时两物体的动能相同
D. 刚要接触地面时重力对两物体做功的瞬时功率相同
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【题目】如图所示是研究物体做匀变速直线运动规律时得到的一条纸带(实验中打点计时器所接低压交流电源的频率为50Hz),从O点后开始每5个计时点取一个记数点,依照打点的先后顺序依次编号为0、1、2、3、4、5、6,测得S1=5.18cm,S2=4.40cm,S3=3.60cm,S4=2.78cm,S5=2.00cm,S6=1.20cm.(结果保留两位有效数字)
(1)物体的加速度大小a= m/s2;
(2)打点计时器打记数点3时,物体的速度大小为v3= m/s.
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【题目】下列说法正确的是( )
A. 在经典力学中,物体的质量不随运动状态而改变,在狭义相对论中,物体的质量也不随运动状态而改变
B. 在经典力学中,物体的质量随运动速度的增加而减小,在狭义相对论中,物体的质量随物体速度的增大而增大
C. 在经典力学中,物体的质量是不变的,在狭义相对论中,物体的质量随物体速度的增大而增大
D. 上述说法都是错误的
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【题目】如图所示,粗糙的地面上放着一个质量M=1.5kg的斜面,斜面部分光滑,底面与地面的动摩擦因数μ=0.2,倾角θ=37°,在固定在斜面的挡板上用轻质弹簧连接一质量m=0.5kg的小球,弹簧劲度系数k=200N/m,现给斜面施加一水平向右的恒力F,使整体向右以a=1 m/s2的加速度匀加速直线运动.(已知sin37°=0.6、cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)求F的大小;
(2)求出弹簧的形变量及斜面对小球的支持力大小.
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【题目】如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,整个装置处在方向竖直向上的匀强电场中,两个质量均为m、带电量相同的带正电小球a、b,以不同的速度进入管内(小球的直径略小于半圆管的内经,且忽略两小球之间的相互作用),a通过最高点A时,对外管壁的压力大小为3、5mg,b通过最高点A时,对内管壁的压力大小0、25mg,已知两小球所受电场力的大小为重力的一半。
求(1)a、b两球落地点距A点水平距离之比;
(2)a、b两球落地时的动能之比。
【答案】(1)4∶3 (2)8∶3
【解析】
试题分析:(1)以a球为研究对象,设其到达最高点时的速度为,根据向心力公式有:
其中
解得:
以b球为研究对象,设其到达最高点时的速度为vb,根据向心力公式有:
其中
解得:
两小球脱离半圆管后均做平抛运动,根据可得它们的水平位移之比:
(2)两小球做类平抛运动过程中,重力做正功,电场力做负功,根据动能定理有:
对a球:
解得:
对b球:
解得:
则两球落地时的动能之比为:
考点:本题考查静电场、圆周运动和平抛运动,意在考查考生的分析综合能力。
【名师点睛】本题关键是对小球在最高点进行受力分析,然后根据向心力公式和牛顿第二定律求出平抛的初速度,再结合平抛运动规律求解。
【题型】解答题
【结束】
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【题目】如图所示,倾角θ=37°的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个轮半径和质量不计的光滑定滑轮D,质量均为m=1kg的物体A和B用一劲度系数k=240N/m的轻弹簧连接,物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住。用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系统静止时,环C位于Q处,绳与细杆的夹角α=53°,且物体B对挡板P的压力恰好为零。图中SD水平且长度 为d=0.2m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行。现 让环C从位置R由静止释放,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。
求:(1)小环C的质量 M;
(2)小环C通过位置S时的动能 Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT;
(3)小环C运动到位置Q的速率v.
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【题目】如图所示,一质量为m的物体在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从底端向上做匀加速直线运动.若斜面足够长,表面光滑,倾角为θ.经时间t恒力F做功80J,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,且回到出发点时的速度大小为v,若以地面为重力势能的零势能面,则下列说法中正确的是( )
A.物体回到出发点时的机械能是80 J
B.在撤去力F前的瞬间,力F的功率是 mgvsinθ
C.撤去力F前的运动过程中,物体的重力势能一直在增加,撤去力F后的运动过程中物体的重力势能先增加再减少
D.撤去力F前的运动过程中,物体的动能一直在增加,撤去力F后的运动过程中物体的动能一直在减少
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【题目】用一根长为l的轻质不可伸长的细绳把一个质量为m的小球悬挂在点O,将小球拉至与悬点等高处由静止释放,如图所示.求:
(1)小球经过最低点时,速度大小及细绳的拉力大小.
(2)小球经过最低点左边与竖直方向成60°角位置时,速度大小.
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【题目】在水平地面上有一个质量为8.0kg的物体,物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动。10S后拉力大小减小为是F,并保持恒定。该物体的速度图象如图所示。(取g=10m/s),求:
(1)0-10s内物体所受到的水平拉力F的大小;
(2)该物体与地面间的动摩擦因数。
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【题目】飞船B与空间站A交会对接前绕地球做匀速圆周运动的位置如图所示,虚线为各自的轨道,则( )
A.A的周期大于B的周期
B.A的加速度大于B的加速度
C.A的运行速度大于B的运行速度
D.A,B的运行速度小于第一宇宙速度
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