在竖直平面内存在着互相垂直的水平匀强电场和水平匀强磁场.该场中有一长为L的绝缘硬直板AC,与水平方向成θ角,如图所示.质量为m的带电物块(可视为质点),从板的A端由静止开始下滑,到达C端时物块对板面恰无压力,物块与板之间的动摩擦因数为μ.在物块离开C端的同时撤去磁场,物块离开板后能运动到C端正下方高度差为h的P点,过P点时的速度为
,(重力加速度为g)求:
(1)物块从C点到P点电势能的改变量;
(2)物块过C端时的速度大小;
(3)在电场强度与磁感应强度比值为
=
条件下,物块从A到C过程中克服摩擦力做的功.
考点分析:
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如图,在高h
1=30m的光滑水平平台上,质量m=lkg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住,储存了一定量的弹性势能E
p,若打开锁扣K,物块将以一定的水平速度v
1向右滑下平台,做平抛运动,并恰好能从光滑圆弧形轨道BC的B点的切线方向进入圆弧形轨道,B点的高度h
2=5m,圆弧轨道的圆心O与平台等高,轨道最低点C的切线水平,并与地面上长为L=70m的水平粗糙轨道CD平滑连接;小物块沿轨道BCD运动与右边墙壁发生碰撞.g=l0m/s
2.求:
(1)小物块由A到B的运动时间
(2)小物块原来压缩弹簧时储存的弹性势能E
P的大小
(3)若小物块与墙壁只发生一次碰撞,碰后速度等大反向,反向运动过程中没有冲出B点,最后停在轨道CD上的某点p(p点没画出).设小物块与轨道CD之间的动摩擦因数为μ,求μ的取值范围.
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某天,小明在上学途中沿人行道以v
1=lm/s速度向一公交车站走去,发现一辆公交车正以v
2=15m/s速度从身旁的平直公路同向驶过,此时他们距车站s=50m.为了乘上该公交车,他加速向前跑去,最大加速度a
1=2.5m/s
2,能达到的最大速度v
m=6m/s.假设公交车在行驶到距车站s
=25m处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间t=10s,之后公交车启动向前开去.(不计车长)求:
(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动,其加速度a
2大小是多少;
(2)若小明加速过程视为匀加速运动,通过计算分析他能否乘上该公交车.
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(1)某实验小组用图甲所示实验装置验证机械能守恒定律.打点计时器的打点频率为 50H
Z,选取一条较理想的纸带,如图乙所示,O为起始点,O、A之间有几个计数点未画出.(g取9.8m/s
2)
①打点计时器打下计数点B时,物体的速度v
B=______m/s.
②如果以
为纵轴,以下落高度h为横轴,根据多组数据绘出
-h的图象,这个图象的图线应该是图丙中的______(填a、b、c、d),且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比值等于______.
(2)在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约3V)和内电阻r”的实验时,部分器材参数如下:电压表(量程3V),电流表(量程0.6A),定值电阻R
(阻值为3Ω),滑动变阻器R(阻值约30Ω).
①小玲同学设计的实验电路如图甲所示.请你按电路图在图乙上完成实物连接.
②电路连接正确的情况下,当她闭合开关时发现电压表有示数,电流表没有示数.反复检查后发现电路连接完好,估计是某一元件断路,因此她拿来多用电表检查故障.她的操作如下:
a.断开电源开关S;
b.将多用表选择开关置于×1Ω档,调零后,红黑表笔分别接R两端,读数为30Ω;
c.将多用表选择开关置于×100Ω档,调零后,将红黑表笔分别接电压表两端,发现指针读数如图丙所示,则所测阻值为______Ω,然后又将两表笔接电流表两端,发现指针位置几乎不变.由以上操作可判断发生断路故障的元件是______(填元件名称).
③在更换规格相同的元件后,她改变滑动变阻器的阻值,测出了6组对应的数据并在图象上描点如图所示,请继续完成图象;根据图象可得该电池的电动势E=______V,电池内阻r=______Ω(小数点后保留两位数字).她设计的实验电路中定值电阻R
的作用是______(说出理由之一即可).
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如图所示,三维坐标系O-xOy的z轴方向竖直向上,所在空间存在y轴正方向的匀强电场,一质量为m、电荷量为+q的小球从z轴上的A点以速度v
水平抛出,A点坐标为(0,0,l),重力加速度为g,场强E=
.下列说法中不正确的是( )
A.小球做非匀变速曲线运动
B.小球运动的轨迹所在的平面与xOy平面的夹角为45°
C.小球的轨迹与xOy平面交点的坐标为(v
,l,0)
D.小球到达xOy平面时的速度大小为
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图示为全球定位系统(GPS).有24颗卫星分布在绕地球的6个轨道上运行,它们距地面的高度都为2万千米.已知地球同步卫星离地面的高度为3.6万千米,地球半径约为6400km,则全球定位系统的这些卫星的运行速度约为( )
A.3.1km/s
B.3.9km/s
C.7.9km/s
D.1l.2km/s
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