如图所示,光滑曲面轨道置于高度为H=1.8m的平台上,其末端切线水平。另有一长木板两端分别搁在轨道末端点和水平地面间,构成倾角为θ=37°的斜面,整个装置固定在竖直平面内,一个可视作质点的质量为m=0.1kg的小球,从光滑曲面上由静止开始下滑(不计空气阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)若小球从高h=0.45m处静止下滑,求小球离开平台时速度v0的大小
(2)若小球下滑后正好落在木板末端,求释放小球的高度h
(3)试推导小球下滑后第一次撞击木板时的动能与它下滑高度h的关系表达式,并作出Ek-h图像
请完成以下两小题.
(1)某同学欲利用小车验证“动能定理”,他在实验室中组装了一套如图所示的装置,利用砂桶带动小车运动,砂和砂桶的总重力代表小车所受的合力,请回答下列问题:
①在图示状态下开始做实验,该同学的装置和操作中的主要错误是:
a
b
②实验中,测得砂和桶的总质量为m,小车的质量为M,二者应满足的关系为 ;
③已知打点计时器所接电源频率为50Hz,正确组装和操作后,实验中得到一条纸带如下图所示,纸带上有7个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻计数点间的距离如图所示,相邻计数点间有4个点未画出,则运动物体的加速度为 m/s2,打C点时小车的速度为_________m/s.(结果小数点后面保留两位小数)
④砂和桶的总质量为m,小车的质量为M,在纸带上取两点B和F进行研究,测得这两点间的距离为L,这两点的速度分别为VB、VF,则本实验最终要验证的数学表达式为____________________( 用题中的字母表示实验中要测得的物理量)。
(2)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0Ω)
B.电压表V(0~15V、内电阻大约为15kΩ)
C.电流表A(0~0.6A、内阻RA=0.1Ω)
D.电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω、10A)
F.滑动变阻器R2(0~100Ω、1A)
G.定值电阻R3=990Ω
H.开关、导线若干
①为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_____(填写“R1”或“R2”);
②请在线框内画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号;
如图所示,置于足够长斜面上的盒子闪为放有光滑球B,B恰与盒子前、后壁接触,斜面光滑且固定于水平地面上.一轻质弹簧的一端与固定在斜面上的木板P拴接,另一端与A相连.今用外力推A使弹簧处于压缩状态,然后由静止释放,则从释放盒子直至其获得最大速度的过程中
A.弹簧的弹性势能一直减小直至为零
B.A对B做的功等于B机械能的增加量
C.弹簧弹性势能的减小量等于A和B机械能的增加量
D.A所受重力和弹簧弹力做功的代数和小于A动能的增加量
在如图所示的倾角为θ的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小为B的匀强磁场,区域I的磁场方向垂直斜面向上,区域Ⅱ的磁场方向垂直斜面向下,磁场的宽度均为L,一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形导线框,由静止开始沿斜面下滑,t1时 ab边刚越过GH进入磁场Ⅰ区,此时线框恰好以速度 v1做匀速直线运动;t2时ab边下滑到JP与MN的中间位置,此时线框又恰好以速度v2做匀速直线运动。重力加速度为g,下列说法中正确的有:( )
A.t1时,线框具有加速度a=3gsinθ
B.线框两次匀速直线运动的速度v1: v2=2:1
C.从t1到t2过程中,线框克服安培力做功的大小等于重力势能的减少量。
D.从t1到t2,有机械能转化为电能。
如图,为真空中某一点电荷Q产生的电场,a、b分别是其电场中的两点,其中a点的场强大小为Ea,方向与a、b连线成120°角;b点的场强大小为Eb,方向与a、b连线成150°角。一带负电的检验电荷q在场中由a运动到b,则
A.a、b两点场强大小
B.q在a、b两点受到的电场力大小之比
C.a、b两点电势相比较
D.q在a、b两点电势能相比较
如图所示为理想变压器原线圈所接交流电压的波形,原、副线圈匝数比n1∶n2=10∶1,串联在原线圈电路中的电流表示数为1 A,下列说法中正确的是 ( )
A.变压器的输出功率为200 W
B.变压器的输出功率为200 W
C.变压器输出端的交变电流的频率为50 Hz
D.穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为 Wb/s