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如图所示,A为位于一定高度处的质量为m、带电荷量为+q的小球,B为位于水平地面上...

如图所示,A为位于一定高度处的质量为m、带电荷量为+q的小球,B为位于水平地面上的质量为M的用特殊材料制成的长方形空心盒子,且M=2m,盒子与地面间的动摩擦因数6ec8aac122bd4f6e=0.2,盒内存在着竖直向上的匀强电场,场强大小E=2mg/q,盒外没有电场.盒子的上表面开有一系列略大于小球的小孔,孔间距满足一定的关系,使得小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触.当小球A以1m/s的速度从孔1进入盒子的瞬间,盒子B恰以v1=6 m/s的初速度向右滑行.已知盒子通过电场对小球施加的作用力与小球通过电场对盒子施加的作用力大小相等、方向相反.设盒子足够长,取重力加速度g=10m/s2,小球恰能顺次从各个小孔进出盒子,且不与盒子底部相碰。试求:

(1)小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经历的时间;

(2)盒子上至少要开多少个小孔,才能保证小球始终不与盒子接触;

(3)从小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中,盒子通过的总路程.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1)                 (2)11个.   (3)                                 【解析】(1)A在盒子内运动时,          (2分) 由以上两式得 a=g                                                  (1分) A在盒子内运动的时间    A在盒子外运动的时间      (1分) A从第一次进入盒子到第二次进入盒子的时间                  (1分) (2)小球在盒子内运动时,盒子的加速度              (1分) 小球在盒子外运动时,盒子的加速度                      (1分) 小球运动一个周期盒子减少的速度为       (2分) 从小球第一次进入盒子到盒子停下,小球运动的周期数为       (1分) 故要保证小球始终不与盒子相碰,盒子上的小孔数至少为2n+1个,即11个.   (1分) (3)小球第一次在盒内运动的过程中,盒子前进的距离为                                                  (1分) 小球第一次从盒子出来时,盒子的速度                    (1分) 小球第一次在盒外运动的过程中,盒子前进的距离为     (1分) 小球第二次进入盒子时,盒子的速度                     (1分) 小球第二次在盒子内运动的过程中,盒子前进的距离为     (1分) 小球第二次从盒子出来时,盒子的速度                      (1分) 小球第二次在盒外运动的过程中,盒子前进的距离为      (1分) 分析上述各组数据可知,盒子在每个周期内通过的距离为一等差数列, 公差d=0.12m.且当盒子停下时,小球恰要进入盒内,最后0.2s内盒子通过的路程为0.04m. 所以从小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中,盒子通过的总路程为                                       (2分)
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考点分析:
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如图甲所示,长为L、质量为M=2m的长木板静止在光滑的水平面上,质量为m的滑块以初速度6ec8aac122bd4f6e滑上长木板,滑块离开木板时的速度为6ec8aac122bd4f6e=6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

(1)求滑块离开木板时木板的速度6ec8aac122bd4f6e和此过程中产生的内能Q

(2)现将木板由上到下分成两块,并对接粘连在一起成木板C(如图乙所示),滑块与C之间的动摩擦因素还和原来一样,让滑块仍以初速度6ec8aac122bd4f6e滑上长木板,求滑块在C上滑行的距离S

 

 

6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

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由内壁光滑的细管制成的直角三角形管道ABC安放在竖直平面内,BC边水平,AC管长5m,直角C处是小的圆弧,∠B=37º。从角A处无初速度地释放两个光滑小球(小球的直径比管径略小),第一个小球沿斜管AB到达B处,第二个小球沿竖管AC到C再沿横管CB到B处,(已知说明: 6ec8aac122bd4f6e,管内无空气阻力,取g=10m/s2)求说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1) 两小球到达B点时的速度大小之比说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2) 两小球到达B点时的时间之比说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

 

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如图所示是探究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置。

①关于此实验装置中的静电计,下列说法中正确的是      。(选填选项前面的字母)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.静电计指针张角的大小反映了平行板电容器所带电荷量的多少

B.静电计指针张角的大小反映了平行板电容器两板间电压的大小

C.静电计的外壳与A板相连接后可不接地

D.可以用量程为3V的电压表替代静电计

②让圆形平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度。不改变A,B两板所带的电荷,且保持两极在竖直平面内。开始时两板正对,现要使静电计指针偏角变大,下列做法中可行的             。(选填选项前面的字母)

A.保持B板小动,A板向上平移

B.保持B板不动,A板向右平移

C.保持A、B两板不动,在A、B之间插入一块绝缘介质板

 

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如下图所示为气垫导轨。导轨上的两滑块质量相等,两滑块上的挡光片宽度相同。现将气垫导轨水平放置做“验证动量守恒定律”实验。实验中用滑块甲撞击静止在导轨上的滑块乙,碰撞前滑块乙处于静止状态。第一次在两滑块碰撞端安上弹簧片,第二次在两滑块碰撞端粘上橡皮泥。两次实验时滑块甲碰前通过光电门计时装置记录的挡光片的挡光时间相等,碰后滑块乙第一次和第二次通过光电门计时装置记录的挡光片挡光时间分别为t1t2。通过实验验证了这两次碰撞均遵守动量守恒定律,请你判断t1t2的关系应为t1______ t2(选填“>”、“<”或“=”)。

6ec8aac122bd4f6e

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②大小相等的入射小球和被碰小球的质量均已知,利用右图所示的装置和器材能做“验证动量守恒定律”的实验吗?__________。(选填“能”或“不能”)

如果你选填的是“能”,那么你还需要的器材是_________。

如果你选填的是“不能”,请简要说明理由: _________________。

 

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如图所示,两根完全相同的“V”字形导轨OPQKMN放在绝缘水平面上,两导轨都在竖直平面内且正对、平行放置,其间距为L,电阻不计。两根导轨光滑且足够长,所形成的两个斜面与水平面的夹角都是α。两个金属棒ab说明: 6ec8aac122bd4f6e的质量都是m,电阻都是R,与导轨垂直放置且接触良好,两个金属棒离最低点都足够远。空间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B。下列判断正确的是(      )说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.让说明: 6ec8aac122bd4f6e固定不动,将ab释放,则ab的加速度将逐渐增大

B.让说明: 6ec8aac122bd4f6e固定不动,将ab释放,则ab的最大速度是说明: 6ec8aac122bd4f6e

C.如果将ab说明: 6ec8aac122bd4f6e同时释放,两棒达到最大速度时的总电动势比只释放一个棒达到最大速度时的电动势大

D.如果将ab说明: 6ec8aac122bd4f6e同时释放,两棒达到的最大速度是只释放一个棒时最大速度的2倍

 

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