如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t
1=1s时撤去拉力,物体运动的部分v-t图象如图乙所示.
试求:(1)拉力F的大小 (2)t=4s时物体的速度v的大小.
考点分析:
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(1)伽利略在《两种新科学的对话》一书中,讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题,提出了这样的猜想:物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动,同时他还运用实验验证了他的猜想.某校物理兴趣小组的同学依据伽利略描述的实验方案,设计了如下实验,探究物体沿斜面下滑的运动.
①实验时,让滑块从不同的高度由静止沿斜面下滑,并同时打开装置中的阀门,使水箱中的水流到量筒中,当滑块碰到挡板时同时关闭阀门(整个过程中水流可视为均匀稳定的).该实验方案是利用量筒中收集的水量来测量______的.
②下表是该小组同学测得的有关数据,其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离,V为相应过程中量筒收集的水量.分析表中数据,根据______,可以得出滑块沿斜面下滑的运动是匀变速直线运动.
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
s/m | 4.5 | 3.9 | 3.0 | 2.1 | 1.5 | 0.9 | 0.3 |
V/mL | 90 | 84 | 72 | 62 | 52 | 40 | 23.5 |
| 5.6×10-4 | 5.5×10-4 | 5.8×10-4 | 5.5×10-4 | 5.6×10-4 | 5.6×10-4 | 5.4×10-4 |
③本实验的误差主要来源有:距离测量的不准确,水从水箱中流出不够稳定,还可能来源于:
______(只要求写出一种).
(2)图中电源电动势为E,内阻可忽略不计;电流表具有一定的内阻,电压表的内阻不是无限大,S为单刀双掷开关,R为待测电阻.当S向电压表一侧闭合时,电压表读数为U
1,电流表读数为I
1;当S向R一侧闭合时,电流表读数为I
2.
①根据已知条件与测量数据,可以得出待测电阻R=______.
②根据图甲所给出的电路,在图乙的各器件实物图之间画出连接的导线.
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某带电粒子从图中所示的速度选择器左端中点O以速度v
向右射去,从右端中心a下方的点b以速度v
1射出.若增大磁感应强度,该粒子将从a点上方的c点射出,且ac=ab,则( )
A.该粒子带负电
B.该粒子带正电
C.该粒子从C点射出时的速度
D.该粒子从C点射出时的速度
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如图所示,在粗糙水平面上固定一点电荷Q,在M点无初速释放一带有恒定电量的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止,则从M点运动到N点的过程中( )
A.小物块具有的电势能逐渐增大
B.M点的电势一定高于N点的电势
C.小物块所受电场力逐渐减小
D.小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功
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如图,足够长的光滑导轨倾斜放置,其下端连接一个灯泡,匀强磁场垂直于导轨所在平面(导轨和导线电阻不计),则垂直导轨的导体棒ab在下滑过程中( )
A.受到的安培力方向沿斜面向上
B.受到的安培力一直增大
C.导体棒的机械能一直增大
D.克服安培力做的功等于灯泡消耗的电能
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火星直径约为地球的一半,质量约为地球的十分之一,它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍.根据以上数据,以下说法正确的是( )
A.火星表面重力加速度的数值比地球表面小
B.火星公转的周期比地球的长
C.火星公转的线速度比地球的大
D.火星公转的向心加速度比地球的大
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