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A、B两金属板如图竖直固定在绝缘底座上,与底座的总质量为m.将其静放在光滑水平面...

A、B两金属板如图竖直固定在绝缘底座上,与底座的总质量为m.将其静放在光滑水平面上.已知两金属板间的电压为U,极板间距为d.在A板底端上有一小孔,质量也为m、带正电、电荷量为q的小滑块以v0的速度从小孔水平滑入极板间,小滑块最远可滑到距A板为x的P点.已知小滑块与底座间的动摩擦因数为μ,极板外侧的电场强度为0.不计电场的边缘效应以及小滑块电荷对电场的影响.求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.x的值;

2.小滑块在极板间运动的全过程中,因与底座间的摩擦而产生的内能.

 

 

 

1. 2. 【解析】(1)(8分)解法一: 因底座与水平面无摩擦,系统动量守恒。当小滑块滑到P点时,与底座共速,设此速度为v。则 由动量守恒定律得                    (2分) 系统克服电场力及摩擦力做功   (3分) 又                             (1分) 解得                 (2分) 解法二: 因底座与水平面无摩擦,系统动量守恒。当小滑块滑到P点时,与底座共速,设此速度为v。则由动量守恒定律得                    (2分) 电容极板的电场强度                            (1分) 则小滑块所受的电场力  设小滑块、底座对地位移分别为,根据动能定理 对小滑块    (1分) 对底座         (1分) 解得                (1分) 底座的对地位移                (1分) 共速时小滑块距A板最远,最远距离  (1分)  (2)(10分) ①当时,小滑块滑到P点后,不再相对底座滑动。    (2分) 与底座间的摩擦而产生的内能                        (2分) 解得                (1分)  ②当时,小滑块滑到P点后,将相对底座反向向右滑动,最终从A极板滑出电场。                                     (2分) 系统克服摩擦力做功产生的热量          (2分) 解得               (1分)
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考点分析:
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如下图,光滑轨道固定在竖直平面内,水平段紧贴地面,弯曲段的顶部切线水平、离地高为h;滑块A静止在水平轨道上,v0=40m/s 的子弹水平射入滑块A后一起沿轨道向右运动,并从轨道顶部水平抛出.已知滑块A的质量是子弹的3倍,取g=10m/s2,不计空气阻力.求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.子弹射入滑块后一起运动的速度;

2.水平距离xh关系的表达式;

3.当h多高时,x最大,并求出这个最大值.

 

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有一个小灯泡上标有“4V,2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的U—I图线。有下列器材供选用:

A.电压表(0~5V,内阻10kΩ)

B.电压表(0~10V,内阻20kΩ)

C.电流表(0~0.3A,内阻1Ω)

D.电流表(0~0.6A,内阻0.4Ω)

E.滑动变阻器(5Ω,1A)

F.滑动变阻器(500Ω,0.2A)

1.实验中电压表应选用         ,电流表应选用           。为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用         (用序号字母表示)

2.请在虚线框内画出满足实验要求的电路图,并在右图中把实验仪器连接成完整的实验电路。说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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用拉力传感器和速度传感器“探究加速度a与物体合外力F的关系”的实验装置示意图如图甲所示。实验中用拉力传感器记录小车受到细线的拉力F大小,在长木板上相距为LAB两个位置分别安装速度传感器1和2,记录小车到达AB两位置时的速率为vAvB

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1.为消除摩擦力的影响,实验前平衡摩擦力的具体操作为:取下         ,调整长木板的倾斜角度,以平衡小车受到的摩擦力,在不挂钩码的情况下,轻推小车,看小车是否做           运动;

2.用本题中设定的物理量写出加速度的表达式:a=          

3.从理论上来看“a-F”图象是过原点的一条直线,本次实验得到的图线却是如图乙所示,其中的原因是                                    

 

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汽车从静止开始做匀加速直线运动,到最大速度时刻立即关闭发动机,滑行一段后停止,总共经历4s,其速度—时间图象如下图所示,若汽车所受牵引力为F,摩擦阻力为f,在这一过程中,汽车所受的牵引力做功为W1,汽车克服摩擦力所做的功为W2,则(   )说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.F︰f = 3︰1

B.F︰f = 4︰1 

C.W1︰W2 = 1︰4

D.W1︰W2 = 1︰1

 

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如图所示,质量相同的两带电小球AB,带电量分别为-q、 +2q,在光滑、绝缘水平桌面上由静止开始沿同一直线相向运动.则在两球相互靠拢的过程中(    )说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.两球组成的系统,电势能减小

B.两球动量均增大,但总动量保持不变

C.任一时刻B的加速度均比A的大

D.两球均做加速度减小的加速运动

 

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