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如图所示,半径为R的 1/4光滑圆弧轨道最低点D与水平面相切,在D点右侧L0=4...

如图所示,半径为R的 1/4光滑圆弧轨道最低点D与水平面相切,在D点右侧L0=4R处用长为R的细绳将质量为m的小球B(可视为质点)悬挂于O点,小球B的下端恰好与水平面接触,质量为m的小球A(可视为质点)自圆弧轨道C的正上方H高处由静止释放,恰好从圆弧轨道的C点切入圆弧轨道,已知小球A与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,细绳的最大张力Fm=7mg,重力加速度为g,试求:

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(1)若H=R,小球A到达圆弧轨道最低点D时所受轨道的支持力;

(2)试讨论H在什么范围内,小球A与B发生弹性碰撞后细绳始终处于拉直状态。

 

(1)(2) 【解析】(1)设小球A运动到圆弧轨道最低点D时速度为v0,则由机械能守恒定律有: ①                     2分 圆弧轨道最低点有:   ②                   2分 解得:   ③                                     1分 (2)设A与B碰前速度为vA,碰后A的速度为,B的速度为,则A与B碰撞过程有:                 ④                      2分         ⑤                        2分 A在水平面上滑行过程有: ⑥      2分 ①若碰后B能在竖直平面内做完整的圆周运动,则细绳始终处于拉直状态,设小球B在最高处速度为,则在最高处有:    ⑦             1分 小球B从最低点到最高点有:  ⑧    1分 小球B在最低点时细绳受力最大,则有: ⑨    1分 联立①④⑤⑥⑦⑧⑨解得:              ⑩    1分 ②若A与B碰后B摆动的最大高度小于R,则细绳始终处于拉直状态,则 根据机械能守恒有:                     11    1分 要保证A与B能发生碰撞,则                    12    1分 联立①④⑤⑥1112解得:                  13     1分
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考点分析:
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 (1)用该螺旋测微器测待测金属丝的直径d,得到如图甲所示的读数.可知金属丝的直径是               mm;

(2) 图甲为“探究求合力的方法”的实验装置.

①下列说法中正确的是________.

A.在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中,橡皮条结点O的位置不能变化

B.弹簧测力计拉细线时,拉力方向必须竖直向下

C.F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程

D.为减小测量误差,F1、F2方向间夹角应为90°

E. 弹簧测力计的指针如图乙所示,由图可知拉力的大小为4.0N.

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②某同学在调整了定滑轮的位置的情况下,在验证力的平行四边形定则实验中得到如下数据,请选择合适的标度在下图方框中作图完成实验数据的处理.

(3)(12分)某兴趣小组的同学制作了一个“水果电池”:将-铜片和一锌片分别插入一只苹果内,就构成了一个简单的“水果电池”,其电动势约为1.5V,内阻约有几百欧。现要求你用量程合适的电压表(内阻较大)、电流表(内阻较小)来测定水果电池的电动势E和内电阻r。

①本实验的电路应该选择下面的图甲或图乙中的:                

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②若给出的滑动变阻器有两种规格:A(0~20Ω)、B(0~3kΩ)。本实验中应该选用的滑动变阻器为:            ,通电前应该把变阻器的阻值调至        。

③实验中测出六组(U,I)的值,在U—I坐标系中描出图丙所示的六个点,分析图中的点迹可得出水果电池的电动势为E=        V,内电阻为r=      Ω。(均保留3位有效数字)

④根据你在①中所选择的电路来测量得出的电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比:电动势E              ,内电阻r          。(均选填:“偏大”、“相等”或“偏小”),由此造成的实验误差属于        误差。(选填“系统”或“偶然”)

 

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甲、乙两物体同时从同一地点出发,同方向做匀加速直线运动的v—t所示,则:

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A.甲的瞬时速表达式为6ec8aac122bd4f6e  

B.乙的加速度比甲的加速度大

C. t=2s时,甲在乙的前面     

D. t=4s时,甲、乙两物体相遇

 

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如图所示,由散乱碎石形成的土星环中,有两个绕土星做匀速圆周运动的小石块a、b,下列说法正确的是:

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A.a的速度较大           B.b的速度较大

C.a的加速度较大         D.b的加速度较大

 

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在远距离输电时,输送的电功率为P,输电电压为U,所用导线电阻率ρ,横截面积为S,总长度为L,输电线损耗的电功率为P',用户得到的电功率为P用,则P',P用正确的是:

A.6ec8aac122bd4f6e             B.6ec8aac122bd4f6e   

C.6ec8aac122bd4f6e          D.6ec8aac122bd4f6e

 

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如图为氢原子能级图,现有一群处于n=3激发态的氢原子,则这些原子:

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A.发出的光子最小能量是0.66eV

B.发出的光子最大能量是12.75 eV

C.能发出3种不同频率的光子

D.由n=3跃迁到n=1时发出的光子频率最高

 

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