问题 计算题

(9分)水上滑梯可简化成如图所示的模型,斜槽AB和水平槽BC平滑连接,斜槽AB的竖直高度H=6.0m,倾角θ=37º.水平槽BC长d=2.0m,BC面与水面的距离h=0.80m,人与AB、BC间的动摩擦因数均为=0.10.取重力加速度g=10m/s2,cos 37º="0.8,sin" 37º=0.6.一小朋友从滑梯顶端A点无初速地自由滑下,求:

(1)小朋友沿斜槽AB下滑时加速度的大小a;

(2)小朋友滑到C点时速度的大小

(3)在从C点滑出至落到水面的过程中,小朋友在水平方向位移的大小x。

答案

(1)5.2m/s2(2)v=10m/s(3)x=4.0m

(1)小朋友沿AB下滑时,受力情况如图所示,根据牛顿第二定律得:

 FN=mgcosθ                  ……………………3分

得小朋友沿AB下滑时加速度的大小a=gsinθgcosθ=5.2m/s2

(2)小朋友从A滑C的过程中,根据动能定理得:

得小朋友滑到C点时速度的大小v=10m/s                    ……………………3分

(3)在从C点滑出至落到水面的过程中,小朋友做平抛运动设此过程经历的时间为t,则h=gt2小朋友在水平方向的位移x=vt 

解x=4.0m                  ……………………3分

本题考查力与运动的关系,首先对物体进行受力分析,加速度沿斜面向下,根据受力求得加速度,再有动能定理求得最终速度

实验题

小明同学在“金属拓展阅读”活动中了解到:金属钠在常温下与水剧烈反应能生成一种可燃性气体。教师结合小明已有知识设计了下图所示装置进行实验。

【小资料】金属钠一般存放在煤油中或用石蜡封存,煤油的密度为0.8g/mL。

(1)问题:采取上述保存金属钠的方法中,煤油或石蜡的作用是              

(2)实验过程

 操作现象及解释
打开止水夹a及分液漏斗活塞,待液体充满大试管后,关闭止水夹a及分液漏斗活塞。液体分层,钠熔成银白色小球,在液体分层的界面上方跳动,产生大量气泡,下层溶液变成红色,并逐渐被压入B中。金属钠的物理性质(写出一点即可)                
打开止水夹b,待B中部分溶液进入C中,迅速关闭止水夹b。 

反应的化学方程式为                 

打开止水夹c。                                      

        溶液红色消失。

反应的化学方程式为                    

将燃着的木条伸到导管尖嘴处,打开止水夹a;

在火焰上方罩一个干冷的烧杯。

气体燃烧,产生淡蓝色火焰

烧杯内壁有无色液滴生成,A中气体为氢气。

(3)反思分析

金属钠与水反应的化学方程式为                           

反应结束,C中溶液的溶质是(指示剂除外,写出所有可能)                       

判断题