(1)下列做法正确的有________. A.图中两限位孔必须在同一竖直线上 B.实验前,手应提住纸带上端,使纸带竖直 C.实验时,先放开纸带,再接通打点计时器的电源
D.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)选取O、C两点为初、末位置验证机械能守恒定律,重物减少的重力势能是________J,打下C点时重物的速度大小是________m/s.(结果保留三位有效数字)
(3)根据纸带算出打下各点时重物的速度v,量出下落距离s,则以图象应是下面的________.
为纵坐标、以s为横坐标画出的
(4)重物减少的重力势能总是略大于增加的动能,产生这一现象的原因是________.(写出一条即可) 四、解答题
21.如题图所示,质量M=4 kg的平板车放在光滑水平面上,在平板车左端加一水平推力F=6 N,平板车..由静止开始向右运动,1s后在平板车右端轻轻地放上一个大小不计,质量为m=2 kg的小铁块,小铁块与平板车间的动摩擦因数
,平板车足够长(取g=l0 m/s)。求: ...
2
(1)小铁块放后,小铁块及平板车的加速度大小各为多大? (2)经多长时间两者达到相同的速度?
(3)从小铁块放上平板车开始,经过t=2s小铁块通过的位移大小为多少?
22.如图所示,小球A质量为m,固定在长为L的轻细直杆一端,并随杆一起绕杆的另一端O点在竖直平面内做圆周运动。当小球经过最高点时,速度大小为(1)小球到达最高时杆对球的作用力; (2)当小球经过最低点时,杆对球的作用力的大小
,求小球线速度的大小。
。求:
23.如图所示,水平固定倾角为30 °的光滑斜面上有两质量均为m 的小球A 、B ,它们用劲度系数为k 的轻质弹簧连接,现对B 施加一水平向左推力F 使A 、B 均静止在斜面上,此时弹簧的长度为l,求:
(1)弹簧原长; (2)推力为F 的大小
24.质量m=1kg的小物块以初速度v0=4m/s从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC.O点为圆弧的圆心,θ=60°,轨道半径R=0.8m,圆弧轨道与水平地面上长为L=2.4m的粗糙直轨道CD平滑连接。小物块沿轨道BCD运动并与右侧的竖直墙壁发生碰撞,且能原速返回。(重力加速度g=10m/s,空气阻力不计)求:
2
(1)小物块从B点运动到最低点C的过程中,重力做的功WG; (2)小物块第一次经过最低点C时,圆弧轨道对物块的支持力FN;
(3)若小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ=0.4,则小物块最终停在何处?
25.如图甲所示,t=0时,水平地面上质量m=1kg的物体在水平向左、大小恒为10N的力T的作用下由静止开始运动,同时施加一水平向右的拉力F,拉力F随时间变化关系图象如图乙所示,物体与地面间动摩擦因数μ=0.5,(g=10m/s2)求:
(1)2s末物体的速度大小; (2)前2s内物体的位移; (3)t为多少时体的速度为0。 【参考答案】*** 一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 A C C B A C B D A C 二、填空题 13.正 带负电
14.(1)匀加速直线,0.25m/s,(2)匀速直线,0,(3)匀减速直线,﹣0.5m/s,400m. 15.8,3.2
16.向下 1 17.4 三、实验题
18.; AB; B; 19.10 0.38
20.AB; 1.25J; 2.28力 四、解答题 21.(1)
(2)1s (3)3.5m
,则物块的加速度:
;
; C; 重物受到空气阻力或纸带与打点计时器之间的摩擦阻
2
2
A C 【解析】(1)对物块根据牛顿第二定律:
小车的加速度:
(2)未放上物块时,小车的加速度为:
设放上物块后经过时间t二者共速:则:
,当放上物块时,小车的速度为:
,得:;
(3)在开始1s内小物块的位移:此时二者共同速度为:
在接下来的1s物块与小车相对静止,一起做加速运动
且加速度:
这1s内的位移:通过的总位移:果。 22.(1)
,方向向下 (2)
。
点睛:用整体法和隔离法正确的对物体进行受力分析,注意物体运动过程的变化,不能死套公式求结
【解析】(1)在最高点时,设杆对小球作用力方向向下,由杆的作用力和球的重力合力提供向心力得
,解得,方向向下;
(2)当小球经过最低点时由牛顿第二定律有得.
【点睛】在竖直平面内做圆周运动的物体,按运动到轨道最高点时的受力情况可分为两类:一是无支撑(如球与绳连接、沿内轨道运动的过山车等),称为“绳(环)约束模型”,二是有支撑(如球与杆连接、在弯管内的运动等),称为“杆(管道)约束模型”.
23.(1)【解析】 【详解】
;(2)
以整体为研究对象,受力分析,系统处于平衡状态,
沿斜面方向有:Fcos30°=2mgsin30°…①
以A为研究对象沿斜面方向有重力沿斜面分析的分力等于弹簧的弹力:kx=mgsin30°…②