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一质量M=0.8kg的小物块,用长l=0.8m的细绳悬挂在天花板上,处于静止状态...

manfen5.com 满分网一质量M=0.8kg的小物块,用长l=0.8m的细绳悬挂在天花板上,处于静止状态.一质量m=0.2kg的粘性小球以速度v=10m/s水平射向物块,并与物块粘在一起,小球与物块相互作用时间极短可以忽略,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)小球粘在物块上的瞬间,小球和物块共同速度的大小;
(2)小球和物块摆动过程中,细绳拉力的最大值;
(3)小球和物块摆动过程中所能达到的最大高度.
(1)因为小球与物块相互作用时间极短,所以小球和物块组成的系统动量守恒,根据动量守恒定律即可求解; (2)小球和物块将以v共开始运动时,轻绳受到的拉力最大,设最大拉力为F,根据向心力公式即可求解; (3)小球和物块将以v共为初速度向右摆动,摆动过程中只有重力做功,所以机械能守恒,根据机械能守恒定律即可求解. 【解析】 (1)因为小球与物块相互作用时间极短,所以小球和物块组成的系统动量守恒.  mv=(M+m)v共 解得:  (2)小球和物块将以v共开始运动时,轻绳受到的拉力最大,设最大拉力为F,       F-(M+m)g=(M+m)   所以F=(M+m)=15N (3)小球和物块将以v共为初速度向右摆动,摆动过程中只有重力做功,所以机械能守恒;设它们所能达到的最大高度为h,根据机械能守恒定律: 解得:h= 答:(1)小球粘在物块上的瞬间,小球和物块共同速度的大小为2m/s; (2)小球和物块摆动过程中,细绳拉力的最大值为15N; (3)小球和物块摆动过程中所能达到的最大高度为0.2m
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考点分析:
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(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,游标部分放大图如图所示.该工件的直径为    mm.
(2)要测一个待测电阻Rx(190Ω~210Ω)的阻值,实验室提供了如下器材:
电源E:电动势3.0V,内阻不计;
电流表A1:量程0~10mA,内阻r1约50Ω;
电流表A2:量程0~500μA,内阻r2为1000Ω;
滑动变阻器R1:最大阻值20Ω,额定电流2A;
定值电阻R2=5000Ω;
定值电阻R3=500Ω;
电键S及导线若干.
要求实验中尽可能准确测量Rx的阻值,请回答下面问题:
①为了测定待测电阻上的电压,可以将电流表    (选填“A1”或“A2”)串联定值电阻    (选填“R2”或“R3”),将其改装成一个量程为3.0V的电压表.
②如图(a)所示,同学们设计了测量电阻Rx的甲、乙两种电路方案,其中用到了改装后的电压表和另一个电流表,则应选电路图    (选填“甲”或“乙”).
③若所选测量电路中电流表A的读数为I=6.2mA,改装后的电压表V读数如图(b)所示,则电压表V读数是    V.根据电流表和电压表的读数,并考虑电压表内阻,求出待测电阻Rx=    Ω.
(3)一打点计时器固定在斜面上某处,一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下,如图(a)所示.用刻度尺测量斜面的高度与长度之比为1:4,小车质量为400g,图(b)是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz.由图(b)可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=    m/s,打纸带上B点到E点过程中小车重力势能的减少量为    J,此过程中小车克服阻力所做的功为    J.(g取10m/s2,保留两位有效数字)
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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