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(20分) 如图所示,质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m=1kg的...

(20分)

6ec8aac122bd4f6e如图所示,质量M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m=1kg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接,小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动,开始轻杆处于水平状态,现给小球一个竖直向上的初速度v0=4 m/s,g取10m/s2

(1)若锁定滑块,试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小和方向。

(2)若解除对滑块的锁定,试求小球通过最高点时的速度大小。

(3)在满足(2)的条件下,试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离。

 

(1)小球对轻杆的作用力大小为2N,方向竖直向上 (2)v2=2m/s    (3) 【解析】(1)设小球能通过最高点,且此时的速度为v1。在上升过程中,因只有重力做功,小球的机械能守恒。则                                 ①                                          ②       设小球到达最高点时,轻杆对小球的作用力为F,方向向下,则                                       ③       由②③式,得   F=2N                          ④       由牛顿第三定律可知,小球对轻杆的作用力大小为2N,方向竖直向上。     (2)解除锁定后,设小球通过最高点时的速度为v2,此时滑块的速度为V。在上升过程中,因系统在水平方向上不受外力作用,水平方向的动量守恒。以水平向右的方向为正方向,有                                        ⑤        在上升过程中,因只有重力做功,系统的机械能守恒,则                         ⑥        由⑤⑥式,得   v2=2m/s                        ⑦      (3)设小球击中滑块右侧轨道的位置点与小球起始点的距离为s1,滑块向左移动的距离为s2,任意时刻小球的水平速度大小为v3,滑块的速度大小为V/。由系统水平方向的动量守恒,得                                        ⑦           将⑧式两边同乘以,得                                    ⑨           因⑨式对任意时刻附近的微小间隔都成立,累积相加后,有                                         10           又                              11           由1011式得                        12
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考点分析:
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(18分)

  Ⅰ.为了测量某一弹簧的劲度系数,降该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码。实验册除了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据,七对应点已在图上标出。(g=9.8m/s2)

(1)作出m-l的关系图线;

(2)弹簧的劲度系数为     N/m.

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Ⅱ.(1)某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值,先把选择开关旋到“×1k”挡位,测量时针偏转如图(a)所示。请你简述接下来的测量过程:

                                

                                

                                 

④测量结束后,将选择开关旋到“OFF”挡。

 

(2)接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值,所用实验器材如图(b)所示。

6ec8aac122bd4f6e其中电压表内阻约为5k ,电流表内阻约为5 。图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接。

 

(3)图(c)是一个多量程多用电表的简化电路图,测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时,可用来测量         ;当S旋到位置        时,可用来测量电流,其中S旋到位置        时量程较大。

 

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.如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B。电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界)。则线框内产生的感应电流的有效值为

A.6ec8aac122bd4f6e   B.6ec8aac122bd4f6e  C.6ec8aac122bd4f6e  D.6ec8aac122bd4f6e

 

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图(a)为示管的原理图。如果在电极YY’之间所加的电压图按图(b)所示的规律变化,在电极XX’

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之间所加的电压按图(c)所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是

6ec8aac122bd4f6e

 

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一般的曲线运动可以分成很多小段,每小段都可以看成圆周运动的一部分,即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替。如图(a)所示,曲线上的A点的曲率圆定义为:通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆,在极限情况下,这个圆就叫做A点的曲率圆,其半径ρ叫做A点的曲率半径。现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ0抛出,如图(b)所示。则在其轨迹最高点P处的曲率半径是

A.6ec8aac122bd4f6e              B.6ec8aac122bd4f6e  

C.6ec8aac122bd4f6e        D.6ec8aac122bd4f6e

 

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一物体作匀加速直线运动,通过一段位移6ec8aac122bd4f6e所用的时间为6ec8aac122bd4f6e,紧接着通过下一段位移6ec8aac122bd4f6e所用时间为6ec8aac122bd4f6e。则物体运动的加速度为

 A.6ec8aac122bd4f6e     B.6ec8aac122bd4f6e     C.6ec8aac122bd4f6e     D.6ec8aac122bd4f6e

 

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