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(13分)一竖直固定光滑的半圆形轨道ACB,圆心为O,半径为R。在最高点A把小球...

(13分)一竖直固定光滑的半圆形轨道ACB,圆心为O,半径为R。在最高点A把小球以6ec8aac122bd4f6e平抛,小球碰到轨道后不反弹(沿轨道径向速度减为0),忽略一切阻力,求:

(1)小球打到轨道上D点(图中未画出)时下落的高度;

(2)小球到达最低点B时速度和对轨道的压力。

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(1)1.5R(2) 【解析】(1)小球做平抛运动。设小球打到轨道上得D点,D点可能在水平位置C的上方,也可能在下方, 设OD与竖直方向夹角为 ,    (1分)    (1分) 联立解得 (2分) (1分) (2)刚要到D点水平速度(1分) 竖直速度(1分) 打到D点后,沿轨道径向速度减为0,只保留切向的速度 (2分) 设小球在最低点速度为,从D点处到最低点,由机械能守恒得:    (1分) 设小球在最低点受到轨道的支持力N,则              (1分) 所以            (1分) 由牛顿第三定律,小球对轨道的压力为 (1分) 本题考查平抛运动/圆周运动和动能定理的应用,从A点小球做平抛运动,由水平方向和竖直方向的分运动,设垂直打在D点,由半径垂直弧面可知速度方向沿着半径方向,设出角度后根据两个分运动列方程可求得第一问, 打到D点后,沿轨道径向速度减为0,只保留切向的速度,由速度的分解可知切向速度大小,到达最低点由动能定理可解得到达最低点速度大小,在最低点由支持力和重力的合力提供向心力,从而解得支持力大小
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考点分析:
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(13分)如图所示的电路中,4个电阻的阻值均为R,E为直流电源电动势,其内阻可以不计,平行板电容器两极板间的距离为d.在平行极板电容器的两个平行极板之间有一个质量为m的带电小球.当电键K闭合时,带电小球静止在两极板间的中点O上.

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(1)求小球所带的电荷的极性和电量

(2)现把电键打开,带电小球便往平行极板电容器的某个极板运动,并与此极板碰撞,设在碰撞时没有机械能损失,但带电小球的电荷量发生变化.碰后小球带有与该极板相同性质的电荷,而且所带的电荷量恰好刚能使它运动到平行极板电容器的另一极板.求小球与电容器某个极板碰撞后所带的电荷量.

 

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(10分)如图所示,长为5m的细绳的两端分别系于竖立在水平地面上相距为6ec8aac122bd4f6e的两根杆上的A、B两点(两点等高,距地面足够高),绳上挂有一个光滑的轻质挂钩,其下连着一个重为12N的物体平衡时,求

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(1)绳中的张力6ec8aac122bd4f6e为多大

(2)若将A点缓慢下移1m,重新平衡后,物体下降的高度为多少?

 

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(8分)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化,因而引起功率变化。一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题,实验室备有的器材是:电压表(0-3V,约3kΩ),电流表(0-0.6A,约0.1Ω),电池,开关,滑动变阻器,待测小灯泡,导线若干。实验时,要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压。

 (1)在虚线框内画出实验电路图(3分)

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(2)根据实验测得数据描绘出如图乙所示的U-I图象,小灯泡电压随电流变化曲线,由此可知,小灯泡电阻R随温度T的关系是                             。(2分)

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(3)如果一电池的电动势2V,内阻2.5Ω。请你根据上述实验的结果,确定小灯泡接在该电池的两端, 小灯泡的实际功率是______W。(结果请保留两位有效数字)(3分)

 

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(6分)(1)如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置,若在图示状态下开始做实验,请从该同学的装置和操作中指出存在的问题或错误__________                                          

_________________________________________________________________________________________________________________________________(至少写三项)(4分)

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(2)下图是①中更正后实验打出的一条纸带,已知打点计时器的打点周期是0.02s,纸带中数据的单位是:cm,求出小车运动加速度的大小为           m/s2,(计算结果保留2位有效数字)(2分)

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如图所示,两个电阻串联后接在电路中6ec8aac122bd4f6e两点,已知6ec8aac122bd4f6e两点间电压不变。某同学把一个实验室里的电压表并联在6ec8aac122bd4f6e两端时,读数为6ec8aac122bd4f6eV;将该电压表并联在6ec8aac122bd4f6e两端时,读数为4V,则6ec8aac122bd4f6e两点间电压( )

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A.大于9V              B.等于9V      

C.小于9V          D.无法确定

 

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