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如图所示,均可视为质点的三个物体A、B、C穿在竖直固定的光滑绝缘轻杆上,A与B紧...

如图所示,均可视为质点的三个物体ABC穿在竖直固定的光滑绝缘轻杆上,AB紧靠在一起(但不粘连),C紧贴着绝缘地板,质量分别为MA=2.32kg,MB=0.20kg,MC=2.00kg,其中A不带电,BC的带电量分别为q= +4.0×10-5c,qC =+7.0×10-5c,且电量都保持不变,开始时三个物体均静止。现给物体A施加一个竖直向上的力F,若使A由静止开始向上作加速度大小为a=4.0m/s2的匀加速直线运动,则开始需给物体A施加一个竖直向上的变力F,经时间t 后, F变为恒力。已知g=10m/s2,静电力恒量k=9×109N·m2/c2

求:(1)静止时BC之间的距离;

(2)时间t的大小;

(3)在时间t内,若变力F做的功WF=53.36J,则B所受的电场力对B做的功为多大?

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(1)1.0m   (2)1s     (3)17.2J 【解析】 试题分析:(1)开始时A、B处于平衡状态,设BC之间的距离为,则 ,代入数据可得:。        (2)经时间t , F变为恒力。A、B恰好分离,A、B间无相互作用,设BC之间的距离为则 ,代入数据可得:。      则,代入数据可得t=1s.                   (3)以AB为系统,由动能定理可得 而                                              代入数据可得:。                            考点:牛顿第二定律应用
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考点分析:
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物体A、B质量分别为10kg和5kg.它们由轻绳连接静止在水平面上如图所示.当B受到水平拉力F以后,该系统开始作匀加速直线运动,加速度大小为4m/s2.在第5秒末使连接A、B的绳断开,又经过20秒,A物体停止了运动,已知B与水平面的摩擦系数为0.2.(g=10m/s2)求:

(1)A物体与水平面的摩擦系数;

(2)断开前,绳的张力T;

(3)水平外力F.

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光滑水平面AB与竖直面的半圆形导轨在B点衔接,导轨半径R,如图所示,物块质量为m,弹簧处于压缩状态,现剪断细线,在弹力的作用下获得一个向右的速度,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半圆周运动到达C点,求:

(1)弹簧对物块的弹力做的功;

(2)物块从B至C克服摩擦阻力所做的功;

(3)物块离开C点后落回水平面时动能的大小

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如图所示,在匀强电场中,有A、B两点,它们间距为2cm,两点的连线与场强方向成60°角。将一个电量为−2×10-5C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.1J。则:

(1)在此过程中,电场力对该电荷做了多少功?

(2)A.B两点的电势差UAB为多少?

(3)匀强电场的场强为多大?

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“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图(1)所示.

(1)在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图(2)所示. 打点计时器打点的时间间隔为0.02s. 从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,该小车的加速度a=__________m/s2.

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(2)平衡摩擦力后,改变砝码盘中砝码的数量,多次重复测量,在某次实验中根据测得的多组数据可画出a—F关系图线. 此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是(   )

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A.小车与轨道之间存在摩擦       B.导轨保持了水平状态

C.砝码盘和砝码的总质量太大     D.所用小车的质量太大

 

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在“验证机械能守恒定律”的实验中,实验小组选择如图所示纸带,纸带上选取的连续三个点A、B、C,测出A点距起点O的距离为s0,A、B两点间的距离为s1,B、C两点间的距离为s2,交流电的周期为T,实验时:

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(1)为了减少空气阻力对实验的影响.自由落下的重锤密度要        (填“大”或“小”)一些.

(2)在“验证机械能守恒定律”的实验中测重锤的质量                (填“要”或“不要”).

(3)打点计时器打出B点时,重锤的速度VB=                 (用题中所给的字母表示)

(4)实验小组在“验证机械能守恒定律”的实验中发现,以O为起点B为研究终点,计算结果是:重锤减小的重力势能总是大于重锤增加的动能.其原因主要是该实验中存在阻力作用,因此该组同学想到可以通过该实验测算平均阻力的大小.已知当地重力加速度值为g,重锤的质量为m,则该实验中存在的平均阻力大小f=             (结果用m,g,,VB,S0,S1表示).

 

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