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如图所示,用长为L的丝线悬挂质量为m,带电量为+q的小球,放入水平向右的匀强电场中,场强大小为E=,今将小球拉至水平方向的A点后,由静止释放.
(1)求小球落至最低点B处的速度大小.
(2)若小球落至最低B处时,绳突然断开,同时将电场等大反向,求小球在以后的运动过程中的最小动能.
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传送带以恒定速度v=1.2m/s运行,传送带与水平面的夹角为θ=37°.现将质量m=20kg的物品轻放在其底端,经过一段时间物品被送到h=1.8m高的平台上,如图所示.已知物品与传送带之间的动摩擦因数μ=0.85,则:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)物品从传送带底端到平台上所用的时间是多少?
(2)物块上升到平台过程机械能增加了多少?
(3)每送一件物品电动机多消耗的电能是多少?
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汽车发动机的额定功率为30KW,质量为2000kg,当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍,若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动,则
(1)汽车在路面上能达到的最大速度;
(2)匀加速直线运动过程能持续多长时间;
(3)当汽车速度为10m/s时的加速度.
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水平桌面上水平固定放置一光滑的半圆形挡板BDC,其半径为R=0.6m.一质量m=0.2kg的小物块受水平拉力F作用从A点由静止开始向B点作直线运动,当进入半圆形档板BDC瞬间,撤去拉力F,小物块沿挡板继续运动,并从C点离开,如图所示(此图为俯视图).已知BC右侧桌面光滑,左侧桌面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.2,A、B间距离为L=1.5m,水平拉力恒为F=1.0N,g=10m/s2.求
(1)小物块运动到B点时的速度大小;
(2)小物块运动到D点时对档板的压力大小;
(3)计算小物块离开C点后2s内物体克服摩擦力做的功.
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下图为中国月球探测工程的标志,测工程的想象标志,它以中国书法的笔触,勾勒出一轮明月和一双踏在其上的脚印,象征着月球探测的终极梦想.一位勤于思考的同学,为探月宇航员设计了如下实验:
在距月球表面高h处以初速度v0水平抛出一个物体,然后测量该平抛物体的水平位移为x.通过查阅资料知道月球的半径为R,引力常量为G,若物体只受月球引力的作用,请你求出:
(1)月球的密度ρ;
(2)环绕月球表面的宇宙飞船的速率v.
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在利用电磁打点计时器(电磁打点计时器所用电源频率为50Hz)“验证机械能守恒定律”的实验中:
(1)某同学用如图甲所示装置进行实验,得到如图乙所示的纸带,把第一个点(初速度为零)记作O点,测出点O、A间的距离为68.97cm,点A、C间的距离为15.24cm,点C、E间的距离为16.76cm,已知当地重力加速度为9.8m/s2,重锤的质量为m=1.0kg,则打点计时器在打O点到C点的这段时间内,重锤动能的增加量为 J,重力势能的减少量为 J.
(2)利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a= m/s2.
(3)在实验中发现,重锤减少的重力势能总大于重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤带着纸带下落的过程中存在着阻力的作用,用题目中给出的已知量求出重锤下落过程中受到的平均阻力大小为 N.
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为了测定一根轻弹簧压缩最短时储存的弹性势能大小,可以将弹簧固定在一个带光滑凹槽的直轨道的一端,并将轨道固定在水平桌面的边缘上,如图所示,用钢球将弹簧压缩至最短,然后突然释放,钢球将沿轨道飞出桌面,实验时:
(1)需要直接测定的物理量是
(2)计算弹簧最短时弹性势能的关系式是Ep= .(用直接测量的量表示)
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在上海世博会上,拉脱维亚馆的风洞飞行表演,令参观者大开眼界若风洞内总的向上的风速风量保持不变,让质量为m的表演者通过调整身姿,可改变所受的向上的风力大小,以获得不同的运动效果,假设人体受风力大小与正对面积成正比,已知水平横躺时受风力面积最大,且人体站立时受风力面积为水平横躺时受风力面积的,风洞内人体可上下移动的空间总高度为H.开始时,若人体与竖直方向成一定角度倾斜时,受风力有效面积是最大值的一半,恰好可以静止或匀速漂移;后来,人从最高点A开始,先以向下的最大加速度匀加速下落,经过某处B后,再以向上的最大加速度匀减速下落,刚好能在最低点C处减速为零,则有( )
A. 表演者向上的最大加速度是g
B. 表演者向下的最大加速度是
C. B点的高度是
D. 由A至C全过程表演者克服风力做的功为mgH
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如图所示,a、b、c三个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b、c从同一高度分别开始自由下落和平抛.下列说法正确的有( )
A. 重力做功大小相等
B. 运动过程中的重力平均功率相等
C. 它们的末动能相同
D. 它们落地时重力的瞬时功率相等
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有两个质量不等的物体A、B,静止在光滑的水平面上,它们用细线连着,之间夹着一个被压缩的弹簧.当烧断细线,在弹簧恢复到原长的过程中( )
A. 弹簧对两个物体所做的功大小相等
B. 弹簧和两个小球组成的系统机械能守恒
C. 任何时刻两个物体加速度的大小都相等
D. 任何时刻两个物体速度的大小都相等
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