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如图所示,传送带以v为10m/s的速度向左匀速运行,BC段长L为2m,半径R为1...

manfen5.com 满分网如图所示,传送带以v为10m/s的速度向左匀速运行,BC段长L为2m,半径R为1.8m的光滑圆弧槽在B点与水平传送带相切.质量m为0.2kg的小滑块与传送带间的动摩擦因数μ为0.5,g取10m/s2,不计小滑块通过连接处的能量损失.求:
(1)小滑块从M处无初速度滑下,到达底端B时的速度;
(2)小滑块从M处无初速度滑下后,在传送带上向右运动的最大距离以及此过程产生的热量;
(3)将小滑块无初速度放在传送带C端,要使小滑块能通过N点,传送带BC段至少为多长?
(1)根据机械能守恒定律求出滑块到达底端B时的速度. (2)小滑块滑上传送带先向右做匀减速运动到0,然后向左做匀加速直线运动,可知当速度减小为0时,向右运动的距离最大.根据运动学公式求出向右运动的最大距离,以及运动的时间,求出这段时间内传送带的位移,从而得出滑块相对于传送带的位移,根据Q=fx相求出此过程中的热量. (3)要使小滑块能通过N点,临界情况是通过N点时,轨道对滑块的弹力为0,有,求出临界速度,然后根据机械能守恒定律求出B点的速度,根据运动学公式求出传送带的最小长度. 【解析】 (1)根据机械能守恒定律: 得 故到达底端的速度为. (2)小滑块做匀减速运动至停止时距离最大, a=μg=5m/s2 x=1.8m Q=fx相=10.2J 故在传送带上向右运行的最大距离为1.8m,在此过程中产生的热量为10.2J. (3)小滑块能通过N点的临界条件:              v=3m/s 根据机械能守恒关系: 小滑块在传送带上加速过程: x′=6.3m 故传送带BC段至少为6.3m.
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考点分析:
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本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答.若三题都做,则按A、B两题评分.
A、(选修模块3-3)
(1)有以下说法:其中正确的是______
A、“用油膜法估测分子的大小”实验中,油酸分子直径等于纯油酸体积除以相应油酸膜的面积;
B、气体分子的平均动能越大,气体的压强就越大;
C、物理性质各向同性的一定是非晶体;
D、液体的表面张力是由于液体分子间的相互作用引起的.
(2)如图所示,是某同学利用DIS实验系统研究一定质量的理想气体的状态变化,得到的p-T图象.气体状态由A变化至B的过程中,气体的体积将______(填“变大”或“变小”),这是______(填“吸热”或“放热”)过程.
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(3)如图所示,p-V图中,一定质量的理想气体由状态A经过程I变至状态B时,从外界吸收热量420J,同时膨胀对外做功 300J.当气体从状态B经过程II回到状态A时,外界压缩气体做功200J,求此过程中气体吸收或放出的热量是多少?
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B、(选修模块3-5)
(1)下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是______
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A、图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一
B、图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的
C、图丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子
D、图丁:根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性
(2)90234Th是不稳定的,能自发的发生衰变.
①完成90234Th衰变反应方程  90234Th→91234Pa+______
90234Th衰变为86222Rn,经过______次α衰变,______次β衰变.
(3)1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子.科学研究表明其核反应过程是:α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核,复核发生衰变放出质子,变成氧.设α粒子质量为m1,初速度为v,氮核质量为m2,质子质量为m,氧核的质量为m3,不考虑相对论效应.
①α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间,复核的速度为多大?
②求此过程中释放的核能.
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(1)用游标为20分度的卡尺测量某球的直径如图1,由图可知其长度为______mm;
(2)物理实验中,误差分为系统误差和偶然误差,通常用______方法来减小偶然误差.
(3)由于电表的内阻会给实验结果带来影响,一同学为了精确测量某一电阻的阻值,先测出某一电表的内阻再测量未知电阻的阻值.该同学设计的测量电路如图2所示,实验步骤如下:
①按电路图连接好电路,闭合开关S后,闭合开关______,调节滑动变阻器滑动头至适当位置,读出电压表的读数为U1,电流表的读数为I1
②再闭合开关______,调节滑动变阻器滑动头至适当位置,读出电压表的读数为U2,电流表的读数为I2
由实验数据测出电压表内阻RV______,精确计算待测电阻R的阻值为______
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(1)在纸带上打下记数点5时的速度v=______m/s;
(2)在打点0~5过程中系统动能的增量△EK=______J,
系统势能的减少量△EP=______J,由此得出的结论是______
(3)若某同学作出manfen5.com 满分网图象如图2,则当地的实际重力加速度g=______m/s2
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A.小球重力与电场力的关系是mg=manfen5.com 满分网Eq
B.小球重力与电场力的关系是Eq=manfen5.com 满分网mg
C.球在B点时,细线拉力为T=manfen5.com 满分网mg
D.球在B点时,细线拉力为T=2Eq
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A.上述过程中,F做功大小为manfen5.com 满分网
B.其他条件不变的情况下,F越大,滑块到达右端所用时间越长
C.其他条件不变的情况下,M越大,s越小
D.其他条件不变的情况下,f越大,滑块与木板间产生的热量越多
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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