(16分)如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中,传送带长L=20m,倾角θ=37°,煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径相等,主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=1.8 m,与运煤车车箱中心的水平距离x=1.2 m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点)其质量为2kg,煤块在传送带的作用下先做匀加速直线运动,后与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.要使煤块在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心,取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)传送带匀速运动的速度v及主动轮和从动轮的半径r .(提示:要使煤块在轮的最高点做平抛运动,则煤块到达轮的最高点时对轮的压力为零)
(2)煤块在传送带上由静止开始加速至与传送带速度相同所经过的时间t.
(3传送带由于传送煤块多消耗多少电能? (提示:煤块传到顶端过程中,其机械能增加,煤块与传送带摩擦生热.)
在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中,电源的电动势不超过1.5V,
内阻不超过1Ω, 电压表(0---3V,3KΩ), 电流表(0---0.6A,1Ω), 滑动变阻器有R1(10Ω,2A)和R2(100Ω,0.1A)各一只. 实验电路如图(甲)
(1)实验中滑动变阻器应选用 (填“R1”或“R2”)
(2)某位同学在实验操作时电路连接如图(乙)所示,该同学接线中错误(或不妥当)的实验器材是
A.滑动变阻器 B.电压表 C.电流表
有一游标卡尺,主尺的最小分度是1mm,游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是 mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是 mm。
.关于验证机械能守恒定律实验,下面列出一些实验步骤:
A.用天平称出重物和夹子质量
B.在三条纸带中选出较好的一条
C.将纸带穿过打点计时器的限位孔,上端用手提着,下端夹上系住重物的夹子,再把纸带向上拉,让夹子靠近打点计时器,处于静止状态
D.把打点计时器接在学生电源的交流输出端,把输出电压调到6 V(电源不接通)
E. 把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上,使两个限位孔在同一竖直面内
F. 在纸带上选取两个点,进行测量并记录数据,进行计算,得出结论,完成实验报告.
G. 用秒表测出重物下落的时间
H. 接通电源,待计时器打点稳定后释放纸带
I.切断电源,更换纸带,重新进行两次实验
(1)对于本实验以上步骤中,不必要的有______; 正确步骤的合理顺序是 (填写代表字母).
(2)若实验中所用重物的质量m=1 kg.打点纸带如图所示,打点时间间隔为0.02 s,则记录B点时,重物速度vB= ,重物动能Ek= .(g取9.8 m/s2)
(3)根据纸带算出相关各点的速度v,量出下落距离h,则以为纵轴、以h为横轴画出的图象应是图中的 ( )
如图所示,水平放置的光滑平行金属导轨上有一质量为m的金属棒ab。导轨的一端连接电阻R,其它电阻均不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向下,金属棒ab在一水平恒力F作用下由静止开始向右运动。则 ( )
A.随着ab运动速度的增大,其加速度也增大
B.外力F对ab做的功等于电路中产生的电能
C.当ab做匀速运动时,外力F做功的功率等于电路中的电功率
D.无论ab做何种运动,它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能
如图所示,光滑水平面MN上放两相同小物块A、B,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带理想连接,传送带水平部分长度L=8m,沿逆时针方向以恒定速度v =2m/s匀速转动。物块A、B(大小不计)与传送带间的动摩擦因数。物块A、B质量mA=mB=1kg。开始时A、B静止,A、B间压缩一轻质弹簧,贮有弹性势能Ep=16J。现解除锁定,弹开A、B,弹开后弹簧掉落,对A、B此后的运动没有影响。g=10m/s2。求:
(1)物块B沿传送带向右滑动的最远距离。
(2)物块B从滑上传送带到回到水平面所用的时间。
(3)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上发生弹性正碰,且A、B碰后互换速度,则弹射装置P至少对A做多少功才能让AB碰后B能从Q端滑出。