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(13分)如图所示,将小物体(可视为质点)置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的恒力...

(13分)如图所示,将小物体(可视为质点)置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的恒力F拉动纸板,拉力大小不同,纸板小物体的运动情况也不同。若纸板的质量m1=0.1kg,小物体的质量m2=0.4kg,小物体与桌面右边缘的距离d=0.15m已知各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取10m/s2。求:

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(1)当小物体与纸板一起运动时,桌面给纸板的摩擦力大小;

(2)拉力F满足什么条件,小物体才能与纸板发生相对滑动;

(3)若拉力作用0.3s时纸板刚好从小物体下抽出,通过计算判断小物体是否会留在桌面上。

 

(1)f1=1N (2)F>2N时小物体与纸板有相对滑动(3)小物体不会留在桌面上 【解析】 试题分析: ⑴当小物体与纸板一起运动时,桌面给纸板的滑动摩擦力 代入数据,解得:f1=1N (2)在力F作用下,纸板和小物体一起加速运动,随力F增大,加速度增大,小物体受到的静摩擦力也增大,直到达到最大静摩擦力。 小物体的加速度为两者一起运动的最大加速度 根据牛顿第二定律有 解得:Fm==2N F>2N时小物体与纸板有相对滑动。 ⑶纸板抽出前,小物体在滑动摩擦力作用下做加速运动,加速度为, 0.3s离开纸板时通过的距离=0.09m;速度0.6m/s。 纸板抽出后,小物体在桌面上受滑动摩擦力作用做匀减速运动,加速度大小也为a2, 小物体减速运动可能的最大距离为, 则小物体在桌面上可能运动的总距离 因此小物体不会留在桌面上。 考点:本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动。  
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考点分析:
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(9分)我国自主研制的北斗卫星导航系统包括5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星,将为全球用户提供高精度、高可靠性的定位、导航服务。

A为地球同步卫星,质量为m1B为绕地球做圆周运动的非静止轨道卫星,质量为m2离地面高度为h.已知地球半径为R,地球自转周期为T0,地球表面的重力加速度为g。 求:

(1)卫星A运行的角速度; (2)卫星B运行的线速度。

 

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(9分)如图所示,倾角为37°的斜面固定在水平地面上,一个质量为1kg的小物体(可视为质点)以8.0m/s的初速度由底端冲上斜面已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g10m/s2,sin37°=0.6,求:

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(1)物体沿斜面向上运动时的加速度;

(2)使物体不斜面,斜面的最小长度

(3)物体再次回到斜面底端时的动能。

 

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(8分)某同学用如图1所示的电路描绘一个标有“3V 0.25A”小灯泡的伏安特性曲线。他已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω);电流表(量程为0250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ);电键一个、导线若干。

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(1)实验中所用的滑动变阻器应选择下面两种中的            (填数字代号)。

滑动变阻器(最大阻值20Ω,额定电流1A  滑动变阻器(最大阻值1750Ω,额定电流0.3A

(2)在图2中他已经连接了一部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连线补充完整。

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(3)闭合电键前滑动变阻器的滑片应该置于              端(选填“a”、“b”)。

(4)为了得到伏安特性曲线,他以电压表的读数U为横轴,以电流表的读数I为纵轴,将实验中得到的多组数据进行了描点,如图3所示,请你帮他完成I-U图像。

(5)由实验得到的伏安特性曲线可以看出小灯泡的电阻随电压的增大而          

(6)如果将此小灯泡连入如图4所示电路,其中电源电动势为3V,电源内阻与保护电阻R0的总阻值为5Ω,定值电阻R的阻值为10Ω。开关S闭合后,通过小灯泡的电流            A(保留两位有效数字)

 

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(6分)实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验。

(1)实验前他们根据单摆周期公式导出了重力加速度的表达式满分5 manfen5.com,其中L表示摆长,T表示周期。对于此式的理解,四位同学说出了自己的观点:

同学甲:T一定时,g与L成正比       同学乙:L一定时,g与T2成反比

同学丙:L变化时,T2是不变的        同学丁:L变化时,L与T2的比值是定值

其中观点正确的是同学             (选填“甲”、 “乙”、“丙”、“丁”)。

(2)实验室有如下器材可供选用:

A.长约1 m的细线

B.长约1 m的橡皮绳

C.直径约2 cm的均匀铁球

D.直径约5cm的均匀木球

E.秒表

F.时钟

G.最小刻度为毫米的米尺

实验小组的同学选用了最小刻度为毫米的米尺,他们还需要从上述器材中选择            (填写器材前面的字母)。

(3)他们将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上,将其上端固定,下端自由下垂(如图所示)。用刻度尺测量悬点到         之间的距离记为单摆的摆长L。

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(4)在小球平稳摆动后,他们记录小球完成n次全振动的总时间t,则单摆的周期T=               

(5)如果实验得到的结果是g=10.29m/s2,比当地的重力加速度值大,分析可能是哪些不当的实际操作造成这种结果,并出其中一种:                                                   

 

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(4分)如图所示为奥斯特实验所用装置,开关闭合前将小磁针置于水平桌面上,其上方附近的导线应与桌面平行且沿          (选填“东西”、“南北”)方向放置,这是由于考虑到           的影响;开关闭合后,小磁针偏转了一定角度,说明                  ;如果将小磁针置于导线正上方附近,开关闭合后小磁针            发生偏转(选填“会”、“不会”)。

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