某同学想测量未知滑块的质量m和圆弧轨道的半径R。所用装置如图1所示,一个倾角为37°的固定斜面与竖直放置的光滑圆弧轨道相切,一个可以看做质点的滑块从斜面上某处由静止滑下,滑块上有一个宽度为d的遮光条,在圆弧轨道的最低点有一光电门和一压力传感器(没有画出),可以记录挡光时间t和传感器受到的压力F,已知重力加速度为g。
(1)先用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图2所示,则遮光条宽度d=__________;
(2)实验过程中从斜面的不同位置释放滑块,然后记录对应的遮光时间t和压力传感器的示数F,得到多组数据,该同学通过图象法来处理数据,得到如图3所示的图象,但忘记标横轴表示的物理量,请通过推理补充,横轴表示的物理量为__________(用已知物理量符号表示);
(3)已知图3中图线的斜率为k,纵截距为b,则可知滑块的质量m=__________;圆弧轨道的半径R=__________。(用已知物理量符号表示)
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某同学想测量未知滑块的质量m和圆弧轨道的半径R。所用装置如图1所示,一个倾角为37°的固定斜面与竖直放置的光滑圆弧轨道相切,一个可以看做质点的滑块从斜面上某处由静止滑下,滑块上有一个宽度为d的遮光条,在圆弧轨道的最低点有一光电门和一压力传感器(没有画出),可以记录挡光时间t和传感器受到的压力F,已知重力加速度为g。
(1)先用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图2所示,则遮光条宽度d=__________;
(2)实验过程中从斜面的不同位置释放滑块,然后记录对应的遮光时间t和压力传感器的示数F,得到多组数据,该同学通过图象法来处理数据,得到如图3所示的图象,但忘记标横轴表示的物理量,请通过推理补充,横轴表示的物理量为__________(用已知物理量符号表示);
(3)已知图3中图线的斜率为k,纵截距为b,则可知滑块的质量m=__________;圆弧轨道的半径R=__________。(用已知物理量符号表示)
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(11分)如图8所示,竖直固定放置的斜面DE与一光滑的圆弧轨道ABC相连,C为切点,
圆弧轨道的半径为R,斜面的倾角为θ.现有一质量为m的滑块从D点无初速下滑,滑块可在斜面和圆弧轨道之间做往复运动,已知圆弧轨道的圆心O与A、D在同一水平面上,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,求:
(1)滑块第一次至左侧AC弧上时距A点的最小高度差h.
(2)滑块在斜面上能通过的最大路程s.
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(11分)如图8所示,竖直固定放置的斜面DE与一光滑的圆弧轨道ABC相连,C为切点,
圆弧轨道的半径为R,斜面的倾角为θ.现有一质量为m的滑块从D点无初速下滑,滑块可在斜面和圆弧轨道之间做往复运动,已知圆弧轨道的圆心O与A、D在同一水平面上,滑块与斜面间的动摩擦因数为μ,求:
(1)滑块第一次至左侧AC弧上时距A点的最小高度差h.
(2)滑块在斜面上能通过的最大路程s.
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如图所示,斜面竖直固定放置,斜边与一光滑的圆弧轨道相切,切点为,长为,圆弧轨道圆心为,半径为,,,水平。现有一质量为、可视为质点的滑块从点由静止下滑,滑块与斜面间的动摩擦因数为,重力加速度为,则关于滑块的运动,下列说法正确的是( )
A. 滑块经过点时对轨道的最小压力为
B. 滑块下滑后将会从点飞出
C. 滑块第二次经过点时对轨道的压力大小为
D. 滑块在斜面上经过的总路程为
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如图所示,竖直四分之一光滑圆弧轨道固定在平台AB上,轨道半径R=1.8m,末端与平台相切于A点.倾角θ=37°的斜面BC紧靠平台固定.从圆弧轨道最高点由静止释放质量m=1kg的滑块a,当a运动到B点的同时,与a质量相同的滑块b从斜面底端C点以速度v0=5m/s沿斜面向上运动,a、b(视为质点)恰好在斜面上的P点相遇,已知AB长度s=2m,a与AB面及b与BC面间的动摩擦因数均为μ=0.5,g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)滑块a到B点时的速度;
(2)斜面上PC间的距离.
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如图,半径R=0.9m的四分之一圆弧形光滑轨道竖直放置,圆弧最低点B与长为L=1m的水平面相切于B点,BC离地面高h=0.45m,C点与一倾角为°的光滑斜面连接,质量m=1.0kg的小滑块从圆弧顶点D由静止释放,已知滑块与水平面间的动摩擦因数,取g=10m/s2.求:
(1)小滑块刚到达圆弧的B点时对圆弧的压力:
(2)小滑块到达C点时速度的大小:
(3)小滑块从C点运动到地面所需的时间.
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