【題目】如圖所示,斜面軌道AB與水平面之間的夾角θ=53O,BD為半徑R = 4 m的圓弧形軌道,且B點與D點在同一水平面上,在B點,軌道AB與圓弧形軌道BD相切,整個軌道處于豎直平面內且處處光滑,在A點處的一質量m=1kg的小球由靜止滑下,經過B、C點后從D點斜拋出去,最后落在地面上的S點處時的速度大小vD = 8m/s,已知A點距地面的高度H = 10m,B點距地面的高度h =5 m,設以MDN為分界線,其左邊為一阻力場區(qū)域,右邊為真空區(qū)域,g取10m/s2,sin53°=0.8。
(1)小球經過B點的速度為多大?
(2)小球經過圓弧軌道最低處C點時對軌道的壓力多大?
(3)小球從D點拋出后,受到的阻力f與其瞬時速度方向始終相反,求小球從D點至S點的過程中阻力f所做的功。
【答案】(1)10m/s (2)43N (3)-68J
【解析】試題分析:小球從A到B的過程中根據動能定理求解小球經過B點的速度;根據動能定理求出小球經過C點時的速度;由牛頓第二定律求出軌道對小球的支持力,再由牛頓第三定律得到壓力;小球從D點至S點的過程中,根據動能定理求解阻力所做的功。
(1)設小球經過B點時的速度大小為vB,根據動能定理可得:
帶入數據解得:vB=10m/s.
(2)設小球經過C點時的速度為vC,對軌道的壓力為N,
根據牛頓第二定律可得:
根據動能定理得:
聯立以上解得:N = 43N
根據牛頓第三定律可得對軌道的壓力。
(3)設小球受到的阻力為f,到達S點的速度為vS,在此過程中阻力所做的功為W,易知vD= vB,由動能定理可得:
聯立以上解得:W=-68J
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【題目】如圖所示,一長為L、內橫截面積為S的絕熱氣缸固定在水平地面上,氣缸內用一質量為m的絕熱活塞封閉了一定質量的理想氣體,幵始時活塞用銷釘固定在氣缸正中央,氣缸內被封閉氣體壓強為P , 外界大氣壓為P0(P>P0).現釋放活塞,測得活塞被缸內氣體推到缸口時的速度為V . 求:
(1)此過程克服大氣壓力所做的功;
(2)活塞從釋放到將要離開缸口,缸內氣體內能改變了多少?
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【題目】在靜電場中( )
A.電場強度處處為零的區(qū)域內,電勢也一定處處為零
B.電場強度處處相等的區(qū)域內,電勢也一定處處相等
C.電場強度的方向總是跟等勢面垂直
D.電勢降低的方向就是沿電場線的方向
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【題目】如圖,小木塊以某一豎直向下的初速度從半球形碗口向下滑到碗底,木塊下滑過程中速率不變,則木塊
A. 下滑過程的加速度不變
B. 所受的合外力大小不變
C. 對碗壁的壓力大小不變
D. 所受的摩擦力大小不變
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【題目】一只小船渡過兩岸平行的河流,河中水流速度各處相同且恒定不變,方向平行于河岸.小船的初速度均相同,且船頭方向始終垂直于河岸,小船相對于水分別做勻加速、勻減速和勻速直線運動,其運動軌跡如圖所示.下列說法錯誤的是
A. 沿AC和AD軌跡小船都是做勻變速運動
B. AD是勻減速運動的軌跡
C. 沿AC軌跡渡河所用時間最短
D. 小船沿AD軌跡渡河,船靠岸時速度最大
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【題目】如圖所示,表面粗糙質量M=2kg的木板,t=0時在水平恒力F的作用下從靜止開始沿水平面向右做勻加速直線運動,加速度a=2.5m/s2.t=0.5s時,將一個質量m=1kg的小鐵塊(可視為質點)無初速地放在木板最右端,鐵塊從木板上掉下時速度是木板速度的一半.已知鐵塊和木板之間的動摩擦因數μ1=0.25,木板和地面之間的動摩擦因數μ2=0.25,g=10m/s2.則
A. 水平恒力F的大小為10N
B. 鐵塊放上木板后,木板的加速度為2m/s2
C. 鐵塊在木板上運動的時間為1s
D. 木板的長度為1.625m
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【題目】如圖是氧氣分子在不同溫度(0℃和100℃)下的速率分布, 是分子數所占的比例.由圖線信息可得到的正確結論是( )
A.同一溫度下,速率大的氧氣分子數所占的比例大
B.溫度升高使得每一個氧氣分子的速率都增大
C.溫度越高,一定速率范圍內的氧氣分子所占的比例越小
D.溫度升高使得速率較小的氧氣分子所占的比例變小
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【題目】如圖所示,A、B為同一水平線上的兩個固定繞繩裝置,轉動A、B,使光滑掛鉤下的重物C緩慢豎直上升,下列說法正確的是( )
A.繩子拉力大小不變
B.繩子拉力大小逐漸減小
C.兩段繩子合力逐漸減小
D.兩段繩子合力不變
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【題目】如圖所示,從A點由靜止釋放一彈性小球,一段時間后與固定斜面上 B 點發(fā)生碰撞,碰后小 球速度大小不變,方向變?yōu)樗椒较,又經過相同的時間落于地面上C點,已知地面上 D 點 位于 B 點正下方,B、D間的距離為 h,則( )
A. A、B 兩點間的距離為
B. A、B 兩點間的距離為
C. C、D 兩點間的距離為
D. C、D 兩點間的距離為
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