(12分)如图12所示,A为一具有光滑曲面的固定轨道,轨道底端是水平的,质量M=40kg的上车B静止于轨道右侧,其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上,一个质量m=20 kg,可视为质点的小滑块C以的初速度从轨道顶端滑下,C冲上小车B后,经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的高度差为,C与小车板面间的动摩擦因数为,小车与水平面间的摩擦不计,取10m/s2。求
(1)C与小车保持相对静止时的速度大小。
(2)从C冲上小车瞬间到与小车相对静止瞬间所用的时间。
(3)C冲上小车后相对于小车板面滑动的距离。
(9分)如图11所示,总质量为,可视为质点的滑雪运动员(包括装备)从高为的斜面AB的顶端A点由静止开始沿斜面下滑,在B点进入四分之一圆弧轨道BC,圆弧半径R=5m,运动员在C点沿竖直方向冲出轨道,经过时间4s又从C点落回轨道。若运动员从C点离开轨道后受到的空气阻力不计,g取10m/s2。求:
(1)运动员在C点处的速度大小。
(2)运动员从A到C的过程中损失的机械能。
(8分)某地地磁场的磁感应强度方向斜向下指向地面,与竖直方向成60°角,大小为5 ×10-5T。一灵敏电压表通过导线连接在当地入海河段的两岩的接线柱上,接线柱与水接触良好。已知该河段的两岸南北正对,河宽200m,该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体、电阻极小)流过。设落潮时,海水自正西向正东流,流速为4m/s。
(1)该河段的南岸和北岸,那边电势高?
(2)灵敏电压表的示数是多少?
在测定电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的电池
B.电流表G(满偏电流3mA,内阻Ω)
C.电流表A(0—0.6A,内阻0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0—20Ω,5A)
E.滑动变阻器(0~2000Ω,1A)
F.定值电阻R0(490Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有给出电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图10所示的实验电路,在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选 (填器材序号字母)。
(2)根据如图10所示的电路图将下列仪器连接成实际测量电路。
(3)该同学在实验过程中测得了下面几组数据(I1为电流表G的示数,I2电流表A的示数)。请你根据表中数据先描绘出I1—I2的图象,再由图象得出电池的电动势E=
V,内阻r= Ω。
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
I1/mA |
2.74 |
2.66 |
2.54 |
2.40 |
2.32 |
2.12 |
I2/A |
0.11 |
0.15 |
0.23 |
0.28 |
0.31 |
0.42 |
如图9所示为接在频率为50Hz的低压交流电源的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带,图中所示的点是依次所选的计数点,但第3个计数点未画出。相邻计数点间均有4个实际打下的点。则由图示数据可求得:该物体的加速度为 m/s2,打第3个计数点时,该物体的速度为 m/s2。
如图8甲所示,游标卡尺的读数为 cm;如图8乙所示,螺旋测微器的读数为 mm。