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桌面上有一轻质弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端B点位于桌面右侧边缘.水平桌...

桌面上有一轻质弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端B点位于桌面右侧边缘.水平桌面右侧有一竖直放置、半径R=0.3 m的光滑半圆轨道MNP,桌面与轨道相切于M点.在以MP为直径的右侧和水平半径ON的下方部分有水平向右的匀强电场,场强的大小E=满分5 manfen5.com.现用质量m1=0.4 kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点.用同种材料、质量为m2=0.2 kg、带+q的绝缘物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后物块离开桌面由M点沿半圆轨道运动,恰好能通过轨道的最高点P.取g=10 m/s2

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1物块m2经过桌面右侧边缘B点时的速度大小;

2物块m2在半圆轨道运动时对轨道的最大压力;

3释放后物块m2运动过程中克服摩擦力做的功.

 

(1)3m/s (2)(3)0.9J 【解析】 试题分析:(1)在最高点重力提供向心力,由牛顿第二定律得: ① B到P的过程中重力和电场力做功,由动能定理得: ② 联立①②得:vB=3m/s ③ (2)依题意,物块与圆心的连线与竖直方向之间的夹角是45°位置时(设为D点),对轨道的压力最大,物块对应的速度为vD,根据动能定理得: ④ ⑤ 联立③④⑤得:⑥ 由牛顿第三定律得,物体对轨道的最大压力为 (3)由功能关系得:EP=μm1gsCB ⑦ ⑧ 联立⑥⑦⑧得克服摩擦力做功:Wf=μm2gsCB=0.9J 考点:圆周运动;动能定理 【名师点睛】该题通过动能定律的方式考查物体在竖直平面内的圆周运动,关键在于搞清物体运动的物理过程,分析物体的受力情况,选择适当的物理规律列出方程;注意在于竖直平面内的圆周运动的临界条件.属于中档题。  
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考点分析:
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在如图所示的电路中,两平行正对金属板AB水平放置,两板间的距离d=4.0cm。电源电动势E=400V,内电阻r=20满分5 manfen5.com,电阻R1=1980满分5 manfen5.com。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球(可视为质点)从B板上的小孔以初速度v0=1.0m/s竖直向上射入两板间,小球恰好能到达A板。若小球所带电荷量q=1.0×10-7C,质量m=2.0×10-4kg,不考虑空气阻力,忽略射入小球对电路的影响,取g=10m/s2。求:

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(1)AB两金属板间的电压的大小U

(2)滑动变阻器消耗的电功率P

 

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一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度-时间图像如图所示.己知物块与木板的质量相等,物块与木板间及木板与地面间均有摩擦,物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且物块始终在木板上.取重力加速度的大小g=10 m/s2,求:

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1物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数;

2求木板何时停止运动.

 

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有两个相同的总电阻为9 Ω的均匀光滑圆环固定于一个绝缘的水平台面上两环分别在两个互相平行的相距为20 cm的竖直平面内两环的连心线恰好与环面垂直两环面间有方向竖直向下的磁感应强度B=满分5 manfen5.com T的匀强磁场两环的最高点A和C间接有一内阻为0.5 Ω的电源连接导线的电阻不计.今有一根质量为10 g电阻为1.5 Ω的棒置于两环内侧且可顺环滑动而棒恰好静止于图所示的水平位置它与圆弧的两接触点PQ和圆弧最低点间所夹的弧所对应的圆心角均为θ=60°取重力加速度为g=10 m/s2试求此电源电动势E的大小.

 

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某实验小组为了测定某一标准圆柱形导体的电阻率.

首先用多用电表进行了电阻测量,主要实验步骤如下:

A.把选择开关扳到“×10”的欧姆挡上;

B.把表笔插入测试插孔中,先把两根表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位上;

C.把两根表笔分别与圆柱形导体的两端相接,发现这时指针偏转较大;

D.换用“×100”的欧姆挡进行测量,随即记下欧姆数值;

E.把表笔从测试笔插孔中拔出后,将选择开关旋至OFF,把多用电表放回原处.

上述实验中有二处操作错误:错误一:               .错误二:                 

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②分别用游标卡尺和螺旋测微器对圆柱形导体的长度L和直径d进行测量,结果如图所示,其读数分别是L=       mm,d=        mm.

③为使实验更准确,又采用伏安法进行了电阻测量,右上图两个电路方案中,应选择图        用实验中读取电压表和电流表的示数U、I和(2)中读取的L、d,计算电阻率的表达式为ρ      

 

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某实验小组利用拉力传感器和打点计时器验证牛顿运动定律实验装置如图甲.他们将拉力传感器固定在小车上用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连用拉力传感器记录小车受到拉力F的大小;小车后面固定一打点计时器通过拴在小车上的纸带可测量小车匀加速运动的速度与加速度.

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(1)若交变电流的频率为50 Hz则根据图乙所打纸带记录小车此次运动经B点时的速度 vB=     m/s小车的加速度a=    m/s2.

2由于小车所受阻力f的大小难以测量为了尽量减小实验的误差需尽可能降低小车所受阻力f的影响以下采取的措施中必须的是(   .

A. 适当垫高长木板无滑轮的一端使未挂钩码的小车恰能拖着纸带匀速下滑

B. 钩码质量m远小于小车的质量M

C. 定滑轮的轮轴要尽量光滑

D. 适当增大钩码的质量m

 

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