【题目】如图所示,在某竖直平面内,光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径r=0.2 m的四分之一细圆管CD,管口D端正下方直立一根劲度系数为k=100 N/m的轻弹簧,弹簧一端固定,另一端恰好与管口D端平齐。一个质量为1 kg的小球放在曲面AB上,现从距BC的高度为h=0.6 m处静止释放小球,它与BC间的动摩擦因数μ=0.5,小球进入管口C端时,它对上管壁有FN=2.5mg的作用力,通过CD后,在压缩弹簧过程中小球速度最大时弹簧的弹性势能为Ep=0.5 J。取重力加速度g=10 m/s2。求:
(1)小球在C处受到的向心力大小;
(2)BC间距离s;
(3)在压缩弹簧过程中小球的最大动能Ekm。
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【题目】如图所示的装置为在摩擦力不计的水平桌面上放一质量为m乙=5kg的盒子乙,乙内放置一质量为m丙=1kg的滑块丙,用一质量不计的细绳跨过光滑的定滑轮将一质量为m甲=2kg的物块甲与乙相连接,其中连接乙的细绳与水平桌面平行.现由静止释放物块甲,在以后的运动过程中,盒子乙与滑块丙之间没有相对运动,假设整个运动过程中盒子始终没有离开过水平桌面,重力加速度g=10m/s2,则( )
A. 细绳对盒子的拉力大小为20N
B. 盒子的加速度大小为2.5m/s2
C. 盒子对滑块丙的摩擦力大小为2.5N
D. 定滑轮受到细绳的作用力为30N
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【题目】某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时,其车速与时间的变化关系分别如下图中的①、②图线所示.由图可知,启用ABS后( )
A. t1时刻车速更小
B. 0~t1的时间内加速度更大
C. 加速度总比不启用ABS时大
D. 刹车后前行的距离比不启用ABS更短
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【题目】如图所示,一半径为R的光滑半圆形细轨道,其圆心为O,竖直固定在地面上。轨道正上方离地高为h处固定一水平光滑长直细杆,杆与轨道在同一竖直平面内,杆上P点处固定一定滑轮,P点位于Q点整上方。A、B是质量均为m的小环,A套在杆上,B套在轨道上,一条不可伸长的轻绳通过定滑轮连接两环。两环均可看作质点,且不计滑轮大小与摩擦。现对A环施加一水平向右的力F,使B环从地面由静止开始沿轨道运动。则
A.若缓慢拉动A环,B环缓慢上升至D点的过程中,F一直减小
B.若缓慢拉动A环,B环缓慢上升至D点的过程中,外力F所做的功等于B环机械能的增加量
C.若F为恒力,B环最终将静止在D点
D.若F为恒力,B环被拉到与A环速度大小相等时,
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【题目】图甲为验证机械能守恒定律的装置。一根轻细线系住钢球,悬挂在铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方。在钢球底部竖直地粘住一片质量不计、宽度为d的遮光条。将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t可由计时器测出。记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t。
(1)用Ep=mgh计算钢球重力势能变化的大小,式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到_________之间的竖直距离。
A.钢球在A点时的顶端
B.钢球在A点时的球心
C.钢球在A点时的底端
(2)用计算钢球动能变化的大小,用刻度尺测量遮光条宽度,示数如图乙所示,则遮光条宽度为________cm,某次测量中,计时器的示数为0.0150 s,则钢球的速度为v=______m/s(结果保留三位有效数字)。
(3)计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小Ep与动能变化大小Ek,发现钢球动能变化大小Ek大于势能变化大小Ep,则主要原因是________________________________。
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【题目】连接A、B两点的在竖直面内的弧形轨道ACB和ADB形状相同、材料相同,如图所示.一个小物体从A点以一定初速度v开始沿轨道ACB运动,到达B点的速度为v1;若以相同大小的初逮度v沿轨道ADB运动,物体到达B点的速度为v2,比较v1和v2的大小,有( )
A. v1>v2 B. v1=v2
C. v1<v2 D. 条件不足,无法判定
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【题目】如图所示,M是水平放置的半径足够大的圆盘,绕过其圆心的竖直轴OO′匀速转动,规定经过O点且水平向右为x轴的正方向。在圆心O点正上方距盘面高为h处有一个可间断滴水的容器,从t=0时刻开始随传送带沿与x轴平行的方向做匀速直线运动,速度大小为v。已知t=0时刻滴下第一滴水,以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水。求:
(1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上?
(2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上,圆盘转动的最小角速度ω应为多大?
(3)第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离s
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【题目】如图所示,一轻质橡皮筋的一端系在竖直放置的半径为0.5 m的圆环顶点P,另一端系一质量为 0.1 kg 的小球,小球穿在圆环上可做无摩擦的运动.设开始时小球置于A点,橡皮筋处于刚好无形变状态,A点与圆心O位于同一水平线上,当小球运动到最低点B时速率为1 m/s,此时小球对圆环恰好没有压力(取g=10 m/s2).下列说法正确的是( )
A. 从A到B的过程中,小球的机械能守恒
B. 从A到B的过程中,橡皮筋的弹性势能增加了0.45 J
C. 小球过B点时,橡皮筋上的弹力为0.2 N
D. 小球过B点时,橡皮筋上的弹力为1.2 N
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