如图所示,是建筑工地上常用的一种“深坑打夯机”.工作时,电动机带动两个紧压夯杆的滚轮匀速转动,可将夯杆从深为h的坑中提上来.当两个滚轮与夯杆分开时,夯杆被释放,最后夯杆在自身重力作用下落回深坑,夯实坑底.之后,两个滚轮再次压紧,夯杆再次被提上来,如此周而复始工作.已知两个滚轮边缘的线速度恒为5m/s,每个滚轮对夯杆的正压力F
N=2×10
4N,滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3,夯杆的质量m=1×10
3kg,坑深h=4.8m.假定在打夯过程中坑的深度变化不大,且夯杆底端升到坑口时,速度恰好为零(不计夯杆在坑底停留的时间).求:
(1)夯杆上升过程中被滚轮释放时,夯杆底端离坑底的高度;
(2)打夯周期;
(3)在一个打夯周期内夯杆获得的机械能.
考点分析:
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如图所示,长为50cm粗细均匀的细玻璃管的一端开口另一端封闭,在与水平方向成30°角放置时一段长为h=20cm的水银柱封闭着一定质量的理想气体,管内气柱长度为L
1=30cm,大气压强P
=76cmHg,室温t
1=27℃.现将玻璃管沿逆时针方向缓慢转过60°,使它下端浸入冰水混合物中,足够长的时间后对冰水混合物进行加热.
(1)求管内气柱长度的最小值;
(2)为了保证水银不会从管内溢出,求水温升高的最大值;
(3)如果水温升高到最大值后继续加热,管内气柱长度的变化与水温变化是否满足线性关系?为什么?
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某同学设计了一个如图所示的实验电路,用以测定电源电动势和内阻,使用的实验器材为:待测干电池组(电动势约3V)、电流表(量程0.6A,内阻小于1Ω)、电阻箱(0~99.99Ω)、滑动变阻器(0~10Ω)、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干.考虑到干电池的内阻较小,电流表的内阻不能忽略.
(1)该同学按图7连线,通过控制开关状态,测得电流表内阻约为0.20Ω.试分析该测量产生误差的原因是______.
(2)简要写出利用图7所示电路测量电源电动势和内阻的实验步骤:
①______;
②______;
(3)图是由实验数据绘出的
图象,由此求出待测干电池组的电动势E=______V、内阻r=______Ω.(计算结果保留三位有效数字)
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在“研究电磁感应现象”的实验中:
(1)现有器材:A.零刻度在中央的灵敏电流计;B.带软铁棒的原、副线圈;C.蓄电池;D.滑动变阻器;E.电键;F.废干电池;G.阻值几十千欧的限流电阻;H.铜环;I.导线若干.实验时,为查明电流表指针偏向和通入电流方向的关系,应选用上述器材中的______组成电路(填器材前的字母).
(2)若选用部分器材组成如图1所示实物连接图,合上电键S时发现电流表指针向右偏,填写下表空格:
实验操作 | 指针偏转情况 |
滑片P右移时 | |
原线圈停留在副线圈中时 | |
拔出原线圈时 | |
(3)如图1所示,A、B为原、副线圈的俯视图,已知副线圈中产生顺时针方向的感应电流,根据图1如果原线圈中电流为顺时针方向,则原线圈的运动情况是______.
(4)某同学利用(1)中部分器材连接了一实验电路如图3所示,实验过程中螺线管竖直放置且距水平桌面高20cm,S保持闭合.一铜环O沿螺线管的轴线下落,在下落到水平桌面的过程中环面始终保持水平.位置2处于螺线管的中心,位置1、3与位置2等距离.铜环先后经过轴线上的1、2、3位置,关于铜环在1、2、3位置时的相关物理量大小比较,在1位置时______最大;在2位置时______最大;在3位置时______最大.(每空需填两个物理量)
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某同学在“用DIS研究在温度不变时,一定质量的气体压强与体积的关系”的实验中,对气体的初状态和末状态的测量和计算都正确无误,结果末状态的pV值与初状态的p
V
值明显不等.通过检查排除了在实验过程中有气体泄漏的情况,那么造成这一结果的原因可能是在实验过程中存在______或______.
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在“研究共点力的合成”实验中,需要将橡皮筋的一端固定点在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套.实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉像皮筋.用两个弹簧测力计把橡皮筋的另一端拉到某一确定的O点,以下操作中错误的是______
(A)同一次实验过程中,O点位置允许变动
(B)实验中,弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计刻度
(C)实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮筋另一端拉到O点
(D)实验中,橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上.
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