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如图所示,一个半径R=0.80m的四分之一光滑圆形轨道固定在竖直平面内,底端切线...

如图所示,一个半径R=0.80m的四分之一光滑圆形轨道固定在竖直平面内,底端切线水平,距地面高度H=1.25m。在轨道底端放置一个质量mB=0.30kg的小球B。另一质量mA=0.10kg的小球A(两球均视为质点)由圆形轨道顶端无初速释放,运动到轨道底端与球B发生正碰,碰后球B水平飞出,其落到水平地面时的水平位移S=0.80m。忽略空气阻力,重力加速度g取10m/s2,求:

6ec8aac122bd4f6e

(1)A、B碰前瞬间,A球对轨道压力大小和方向

(2)B球离开圆形轨道时的速度大小

(3)A球与B球碰撞后瞬间,A球速度的大小和方向

 

略 【解析】【解析】 (1)A由光滑轨道滑下,机械能守恒,设小球A滚到轨道下端时速度为v1, 则                       …………….(2分)    在底端,由牛顿第二定律:   .(2分) 代入数据解得:                        .(2分) 由牛顿第三定律知,球A对轨道的压力大小为3N,方向竖直向下。    …….(1分) (2)物块B离开轨道最低点后作平抛运动,设其飞行时间为t,离开轨道下端时的速度为v2,则:                 (2分)                    (2分)   代入数据解得:    .(2分) (3)A在轨道最低点与B碰撞过程中动量守恒,设小球A碰撞后的速度为v3,,则                         …….(2分) 代入数据解得:                  ……….(2分) 方向与碰前速度方向相反                       …….(1分)
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考点分析:
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如图,线圈说明: 6ec8aac122bd4f6e的面积为说明: 6ec8aac122bd4f6e,线圈匝数N=说明: 6ec8aac122bd4f6e匝,其电阻为r=说明: 6ec8aac122bd4f6e,外接电阻说明: 6ec8aac122bd4f6e,匀强磁场的磁感应强度为说明: 6ec8aac122bd4f6e  T,当线圈以角速度ω=10πrad/s的转速匀速转动时,试求:

6ec8aac122bd4f6e

(1)线圈中感应电动势的最大值。

(2)若从图示位置开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式。

(3)电路中电流表和电压表的示数各是多大?

(4)从中性面开始计时,转动900的过程中,通过电阻说明: 6ec8aac122bd4f6e的电荷量为多少?(以上的结果均保留两位有效数字)

 

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利用图示装置验证运动的小球A和静止的小球B发生正碰时动量守恒.已知O点在A球球心的正下方,O'点在B球球心的正下方,P点为先不放B球时A球自某一高度处滚下时的落点位置,M点和N点为A和B两球碰撞后A球和B球的落点位置.那么:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

①  A球和B球的质量比较,应该是A

球的质量_________B球的质量。

(填“>”、“<”或“=”)

②  在此实验中,如下哪些操作和要求是必要的(       )(不定项选择)

A.每次让A球从斜槽上滑下时,都必须从固定位置处由静止释放;

B.A球运动到斜槽末端时,必须使A、B两球球心高度相同,且位于同一水平线上,使两球发生正碰;

C.必须用秒表测出两球从相碰后到落地的时间;

D.固定碰撞实验器时,必须使斜槽末端的切线沿水平方向.

③  为了验证动量守恒,计算时A球碰前的速度说明: 6ec8aac122bd4f6e和A、B球碰后的速

说明: 6ec8aac122bd4f6e可以分别用_____、______、_____数值来代表.

(Ⅱ)(9分)用伏安法测量某一较大阻值的电阻Rx,为了避免电表内

阻的影响造成误差,采用如图的实验电路,其中R为高精度的电阻箱,S为单刀双掷开关.请完成有关内容:

主要实验步骤如下:

6ec8aac122bd4f6e

A. 开关S拨向1,_____________,使电压表和电流表有一合适的读数U和I.

B. 初步估测电阻Rx的大小.

C. 调节电阻箱的阻值为Rx的估测值, 再把开关S拨向2,微调电阻箱的阻值,使电压表的读数为U时电流表的读数为_________,读出此时电阻箱的阻值R0 .

D.利用测得的数据,可得该电阻说明: 6ec8aac122bd4f6e _________________.

 

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如图所示,在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,导体PQ在力F作用下在U型导轨上以速度v=10m/s向右匀速滑动,两导轨间距离L=1m,电阻R=1Ω,导体和导轨电阻忽略不计,则以下说法正确的是

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.导体PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为5V

B.导体PQ受到的安培力方向水平向右

C.作用力F大小是0.50N

D.作用力F的功率是25W

 

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如图所示,一理想变压器的原线圈匝数n1=1000匝,副线圈匝数n2=200匝,交变电压u=220说明: 6ec8aac122bd4f6esinl00πt(V),电阻R=88说明: 6ec8aac122bd4f6e,交流电压表和交流电流表对电路的影响可忽略不计,则

说明: 6ec8aac122bd4f6e

  A.电流表Al的示数为0.1A  B.电压表V1的示数为311V

  C.电流表A2的示数为1.0A  D.电压表V2的示数为44V

 

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如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.电压表的示数增大    B.R2中电流减小

C.小灯泡的功率减小    D.电路的路端电压增大

 

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