如图所示,一辆汽车A拉着装有集装箱的拖车B,以速度v
1=30m/s进入向下倾斜的直车道.车道每100m下降2m.为使汽车速度在s=200m的距离内减到v
2=10m/s,驾驶员必须刹车.假定刹车时地面的摩擦阻力是恒力,且该力的70%作用于拖车B,30%作用于汽车A.已知A的质量m
1=2000kg,B的质量m
2=6000kg.求汽车与拖车的连接处沿运动方向的相互作用力.取重力加速度g=10m/s
2.
考点分析:
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据报道,最近已研制出一种可投入使用的电磁轨道炮,其原理如图所示.炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁密接.开始时炮弹在导轨的一端,通以电流后炮弹会被磁力加速,最后从位于导轨另一端的出口高速射出.设两导轨之间的距离w=0.10m,导轨长L=5.0m,炮弹质量m=0.30kg.导轨上的电流I的方向如图中箭头所示.可以认为,炮弹在轨道内运动时,它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0T,方向垂直于纸面向里.若炮弹出口速度为v=2.0×10
3m/s,求通过导轨的电流I.忽略摩擦力与重力的影响.
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现要验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律.给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺.
(1)填入适当的公式或文字,完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响):
①小车自斜面上方一固定点A
1从静止开始下滑至斜面底端A
2,记下所用的时间t
②用米尺测量A
1与A
2之间的距离s,则小车的加速度a=______.
③用米尺A
1相对于A
2的高h.设小车所受重力为mg,则小车所受的合外力F=______.④改变______,重复上述测量.
⑤以h为横坐标,
为纵坐标,根据实验数据作用作图.如能得到一条过原点的直线,则可以验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律.
(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中,某同学设计的方案是:
①调节斜面倾角,使小车在斜面上匀速下滑.测量此时A
1点相对于斜面底端A
2的高度h
o.②进行(1)中的各项淐.
③计算与作图时用(h-h
o)代替h.
对此方案有以下几种评论意见:
A.方案正确可行
B.方案的理论依据正确,但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动.
C.方案的理论依据有问题,小车所受摩擦力与斜面倾角有关.
其中合理的意见是______.
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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1所给出的电路,在图2的各器件实物图之间画出连接的导线.
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某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户,后改为用22KV的电压,在既有输电线路上输送同样的电功率.前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为
.要将2.2KV的电压升高到22KV,若变压器原线圈的匝数为180匝,则副线圈的匝数应该是
匝.
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设地球绕太阳做匀速圆周运动,半径为R,速度为v,则太阳的质量可用v、R和引力常量G表示为
.太阳围绕银河系中心的运动可视为匀速圆周运动,其运动速度约为地球公转速度的7倍,轨道半径约为地球公转轨道半径的2×10
9倍.为了粗略估算银河系中恒星的数目,可认为银河系中所有恒星的质量都集中在银河系中心,且银河系中恒星的平均质量约等于太阳质量,则银河系中恒星数目约为
.
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