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如图,半径R=
m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点A和圆心O的连线与水平方向夹角θ=30°,另一端点B为轨道的最低点,其切线水平。一质量M=2kg、板长L=2.0m的滑板静止在光滑水平地面上,右端紧靠B点,滑板上表面与圆弧轨道B点和左侧固定平台C等高。光滑水平面EF上静止一质量为m=1kg的物体(可视为质点)P,另一物体Q以v0=
m/s向右运动,与P发生弹性正碰,P随后水平抛出,恰好从A端无碰撞进入圆弧轨道,且在A处对轨道无压力,此后沿圆弧轨道滑下,经B点滑上滑板。滑板运动到平台C时立刻被粘住。已知物块P与滑板间动摩擦因数μ=0.5,滑板左端到平台C右侧的距离为s。取g=10m/s2,求:
(1)物体P经过A点时的速度;
(2)物体Q的质量mQ;
(3)物体P刚滑上平台C时的动能EkC与s的函数表达式。


(1)物体P经过A点时的速度;
(2)物体Q的质量mQ;
(3)物体P刚滑上平台C时的动能EkC与s的函数表达式。

某学习小组利用如图1所示的装置验证机械能守恒

(1)下列实验器材中,不必要的是_____ ;
A.刻度尺 B.交流电源 C.秒表
(2)实验中,小白先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点0的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g。打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打0点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量ΔEp=__________动能增加量ΔEk=_________;
(3)小白同学通过比较得到,在误差允许范围内ΔEp与ΔEk近似相等他又在纸带选取多个计数点。测量它们到起始点0的距离;计算出各计数点对应的速度v,画出v2—h图像,则该图像斜率的物理意义是_________;
(4)小白同学又从纸带上读出计数点B到起始点O的时间t,根据v=gt,计算出动能的变化ΔEk',则ΔEk'、ΔEp、ΔEk的大小关系是__________。
A. ΔEp>ΔEk>ΔEk'
B. ΔEp>ΔEk'>ΔEk
C. ΔEk>ΔEp>ΔEk'

(1)下列实验器材中,不必要的是_____ ;
A.刻度尺 B.交流电源 C.秒表
(2)实验中,小白先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始点0的距离分别为hA、hB、hC。已知当地重力加速度为g。打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打0点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量ΔEp=__________动能增加量ΔEk=_________;
(3)小白同学通过比较得到,在误差允许范围内ΔEp与ΔEk近似相等他又在纸带选取多个计数点。测量它们到起始点0的距离;计算出各计数点对应的速度v,画出v2—h图像,则该图像斜率的物理意义是_________;
(4)小白同学又从纸带上读出计数点B到起始点O的时间t,根据v=gt,计算出动能的变化ΔEk',则ΔEk'、ΔEp、ΔEk的大小关系是__________。
A. ΔEp>ΔEk>ΔEk'
B. ΔEp>ΔEk'>ΔEk
C. ΔEk>ΔEp>ΔEk'
A.ΔEk'>ΔEp>ΔEk |
“落体法”是验证机械能守恒定律的主要方法之一(如图甲),某次操作得到了如图乙所示的纸带,已知打点周期为T、重锤的质量为m,依次测出了各计时点到第一个计时点O的距离如图中所示,请回答下列问题:

(1)打A点时重锤的速度表达式vA=_________.若已经计算出A点和E点的速度分别为vA、vE,并且选取A到E的过程进行机械能守恒定律的验证,则需要验证的关系式为______________________.
(2)如果某次实验时,发现重力势能的减小量比动能的增加量大很多,出现这种现象的原因可能是________(填序号).

(1)打A点时重锤的速度表达式vA=_________.若已经计算出A点和E点的速度分别为vA、vE,并且选取A到E的过程进行机械能守恒定律的验证,则需要验证的关系式为______________________.
(2)如果某次实验时,发现重力势能的减小量比动能的增加量大很多,出现这种现象的原因可能是________(填序号).
A.重物质量测量得不准确 |
B.因为阻力的作用,所以实验误差很大,但也能验证机械能守恒定律成立 |
C.打点计时器两个限位孔不在同一条竖直线上,导致摩擦力或阻力太大导致的 |
D.实验时出现了先放纸带,后接通电源这样的错误操作导致的 |
小明同学利用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。A为装有挡光片的钩码,总质量为M,挡光片的挡光宽度为b,轻绳一端与A相连,另一端跨过光滑轻质定滑轮与质量为m(m<M)的重物B相连。他的做法是:先用力拉住B,保持A、B静止,测出A的挡光片上端到光电门的距离h;然后由静止释放B,A下落过程中经过光电门,光电门可测出挡光片的挡光时间t,算出挡光片经过光电门的平均速度,将其视为A下落h(h≫b)时的速度,重力加速度为g。

(1)在A从静止开始下落h的过程中,验证以A、B、地球所组成的系统机械能守恒的表达式为______(用题目所给物理量的符号表示);
(2)由于光电门所测的平均速度与物体A下落h时的瞬时速度间存在一个差值Δv,因而系统减少的重力势能______系统增加的动能(选填“大于”或“小于”);
(3)为减小上述Δv对结果的影响,小明同学想到了以下一些做法,其中可行的是______;
(4)若采用本装置测量当地的重力加速度g,则测量值________真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。

(1)在A从静止开始下落h的过程中,验证以A、B、地球所组成的系统机械能守恒的表达式为______(用题目所给物理量的符号表示);
(2)由于光电门所测的平均速度与物体A下落h时的瞬时速度间存在一个差值Δv,因而系统减少的重力势能______系统增加的动能(选填“大于”或“小于”);
(3)为减小上述Δv对结果的影响,小明同学想到了以下一些做法,其中可行的是______;
A.减小挡光片上到光电门的距离h |
B.增大挡光片的挡光宽度b |
C.适当减小挡光片的挡光宽度b |
(1)如图所示为用打点计时器验证机械能守恒定律的实验装置。关于这一实验,下列说法中正确的是______;

(2)实验时,应使打点计时器的两个限位孔在同一竖直线上。这样做可以______(选填“消除”、“减小”或“增大”)纸带与限位孔之间的摩擦。
(3))在实际测量中,重物减少的重力势能通常会________(选填“略大于”、“等于”或“略小于”)增加的动能。

A.需使用天平测出重物的质量 |
B.应先释放纸带,再接通电源 |
C.需使用秒表测出重物下落的时间 |
D.重物应选择体积小,密度大的物体 |
(3))在实际测量中,重物减少的重力势能通常会________(选填“略大于”、“等于”或“略小于”)增加的动能。
某同学利用如图甲所示装置验证机械能守恒定律。他在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带,如图乙所示。把打下的第一个点记作0,从0点后某个点开始,依次为1、2、3……,分别测出各个计时点到0点的距离,已标在图乙中,已知打点计时器打点周期T=0.02s,当地重力加速度大小g=9.80m/s2,回答下列问题。

(1)这五个数据中有一个不符合测量读数要求,该数据是_________(填图乙中的数据,不用写单位)。
(2)改正(1)中不符合测量读数要求的数据后,通过该纸带上的数据,可得m重物下落的加速度a=_________m/s2;
(3)若重物的质量为0.5kg,从开始下落到打第4个标记点时,重物的机械能损失为_________J。(结果保留两位有效数字)

(1)这五个数据中有一个不符合测量读数要求,该数据是_________(填图乙中的数据,不用写单位)。
(2)改正(1)中不符合测量读数要求的数据后,通过该纸带上的数据,可得m重物下落的加速度a=_________m/s2;
(3)若重物的质量为0.5kg,从开始下落到打第4个标记点时,重物的机械能损失为_________J。(结果保留两位有效数字)
如图,PQS 是固定于竖直平面内的光滑的四分之一圆周轨道,圆心O在S的正上方,在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b,从同一时刻开始,a自由下落,b沿圆弧下滑。下列说法正确的是( )


A.a与b同时到达S,它们在S 点的动量相同 |
B.a比b先到达S,它们在S 点的动量不同 |
C.b比a先到达S,它们在S点的动量不同 |
D.a比b先到达S,它们从各自起点到S点的动量的变化相同 |
如图所示,水平传送带右端与半径为R=0.5m的竖直光滑圆弧轨道的内侧相切于Q点,传送带以某一速度顺时针匀速转动。将质量为m=0.2kg的小物块轻轻放在传送带的左端P点,小物块随传送带向右运动,经Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,取g=10m/s2。
(1)求传送带的最小转动速率v0
(2)求传送带PQ之间的最小长度L
(3)若传送带PQ之间的长度为4m,传送带以(1)中的最小速率v0转动,求整个过程中产生的热量Q及此过程中电动机对传送带做的功W
(1)求传送带的最小转动速率v0
(2)求传送带PQ之间的最小长度L
(3)若传送带PQ之间的长度为4m,传送带以(1)中的最小速率v0转动,求整个过程中产生的热量Q及此过程中电动机对传送带做的功W

如图BC是位于竖直平面内的一段光滑的圆弧轨道,圆弧轨道的半径为r=3m,圆心角θ=53°,圆心O的正下方C与光滑的水平面相连接,圆弧轨道的末端C处安装了一个压力传感器.水平面上静止放置一个质量M=1kg的木板,木板的长度l=2m,木板的上表面的最右端放置一个静止的小滑块P1,小滑块P1的质量m1未知,小滑块P1与木板之间的动摩擦因数μ=0.2.另有一个质量m2=1kg的小滑块P2,从圆弧轨道左上方的某个位置A处以某一水平的初速度抛出,恰好能够沿切线无碰撞地从B点进入圆弧轨道,滑到C处时压力传感器的示数为
N,之后滑到水平面上并与木板发生弹性碰撞且碰撞时间极短.(不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,cos53°=0.6).求:

(1)求小滑块P2经过C处时的速度大小;
(2)求位置A与C点之间的水平距离和竖直距离分别是多少?
(3)假设小滑块P1与木板间摩擦产生的热量为Q,请定量地讨论热量Q与小滑块P1的质量m1之间的关系.


(1)求小滑块P2经过C处时的速度大小;
(2)求位置A与C点之间的水平距离和竖直距离分别是多少?
(3)假设小滑块P1与木板间摩擦产生的热量为Q,请定量地讨论热量Q与小滑块P1的质量m1之间的关系.
A、B两球沿一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移—时间图象,a、b分别为A、B两球碰前的位移—时间图象,c为碰撞后两球共同运动的位移—时间图象,若A球质量mA=2 kg,则由图象判断下列结论错误的是( )


A.A、B碰撞前的总动量为![]() |
B.碰撞时A对B所施冲量为-4 N·s |
C.碰撞前后A的动量变化为4 kg·m/s |
D.碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10 J |