(8分)如图所示,真空中存在空间范围足够大的、方向水平向右的匀强电场,在电场中,一个质量为m、带电荷量为q的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在重力与电场力的共同作用下恰能沿与场强的反方向成θ角做匀减速直线运动.求:
(1)匀强电场的场强的大小;
(2)小球运动的最高点与出发点之间的电势差.
(8分)“神舟九号”飞船与“天宫一号”目标飞行器在2012年6月18日14时07分实现自动交会对接,形成组合体。并于6月24日12时55分第一次实现了手动交会对接,使我国载人航天空间交会实验获得重大成功。
(1)如图所示,为“神舟九号”的示意图,P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机,每台发动机开动时都能向“神舟九号”提供动力,但不会使其转动。当“神舟九号”与“天宫一号”在同一轨道运行,相距30m停泊(相对静止)时,若仅开动发动机P1使“神舟九号”瞬间获得大于“天宫一号”的运行速度,则它们能否实现交会对接?( 只答“能”或“不能” )
(2)若地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,组合体运行的圆轨道距地面的高度为h,那么,组合体绕地球运行的周期是多少?
(8分)素有“陆地冲浪”之称的滑板运动已深受广大青少年喜爱.如图5所示是由足够长的斜直轨道,半径R1=2 m的凹形圆弧轨道和半径R2=3.6 m的凸形圆弧轨道三部分组成的模拟滑板组合轨道.这三部分轨道依次平滑连接,且处于同一竖直平面内.其中M点为凹形圆弧轨道的最低点,N点为凸形圆弧轨道的最高点,凸形圆弧轨道的圆心O与M点在同一水平面上.一可视为质点,质量为m=1 kg的滑板从斜直轨道上的P点无初速度滑下,经M点滑向N点,P点距水平面的高度h=3.2 m,不计一切阻力,g取10 m/s2.求:
(1) 滑板滑至M点时,轨道对滑板的支持力;
(2) 若滑板滑至N点时对轨道恰好无压力,则滑板的下滑点P距水平面的高度.
(8分)质量为2 kg的铅球从离地面2 m高处自由落下,陷入沙坑中2 cm深处,如图所示,(g取10 m/s2)求:
(1) 小球落地时的速度为v ;
(2) 沙子对铅球的平均阻力Ff.
在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=1.00 kg的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为第一个点,A、B、C为从合适位置开始选取连续点中的三个点.已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80 m/s2,那么:
(1)根据图上所得的数据,应取图中O点到________点来验证机械能守恒定律;
(2)从O点到(1)问中所取的点,重物重力势能的减少量ΔEp=________ J,动能增加量ΔEk=________ J (结果取三位有效数字);
(3)若测出纸带上所有各点到O点之间的距离,根据纸带算出各点的速度v及物体下落的高度h,则以为纵轴,以h为横轴画出的图象是下图中的 _______.
在研究影响平行板电容器电容大小因素的实验中,如图所示,把一个平行板电容器与一个静电计相连接后,给电容器带上一定电量,静电计指针的偏转指示出电容器两板间的电势差,现保持B极板不动,而要使静电计指针的偏角增大,可采取的办法是 .
A.A板向右移一些
B.A板向左移一些
C.A板向上移一些
D.在MN之间插入一片有机玻璃板