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两个质量不计的弹簧将一金属块支在箱子的上顶板与下底板之间,箱只能沿竖直方向运动,...

两个质量不计的弹簧将一金属块支在箱子的上顶板与下底板之间,箱只能沿竖直方向运动,如图所示.两弹簧原长均为0.80m,劲度系数均为60N/m.当箱以a=2.0m/s2的加速度匀减速上升时,上弹簧的长度为0.70m,下弹簧的长度为0.60m.(g=10m/s2)若上顶板压力是下底板压力的四分之一,试判断箱的运动情况.

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金属块所受竖直向下的压力值即为上底板压力传感器示数,金属块所受竖直向上的弹力值即为下底板压力传感器示数,由牛顿第二定律与加速度的大小可求出箱的质量,再由传感器示数来确定箱的运动状态. 由上、下底板传感器的示数,利用牛顿第二定律可求出箱的加速度,从而确定箱子的加速度的大小. 【解析】 根据胡克定律F=Kx,设下弹簧压力为N1、上弹簧压力为N2 N1=60×(0.80-0.60)=12.0N N2=60×(0.80-0.70)=6.0N, 以向下为正方向,当金属块以2.0m/s2的加速度匀减速上升时,金属块受力如图: 由牛顿第二定律:mg+N2-N1=ma 10m+6-12=2m∴m=0.75Kg         弹簧总长度不变:l总=l1+l2=0.70+0.60=1.30m, 上顶板压力为下底板压力的时, 设上弹簧的压缩量为、下弹簧压量为, 则, 算出 5+3.6-14.4=0.75a′ 得a′=4.4m/s2     箱子以大小为4.4m./s2的加速度加速上升   或减速下降     答:箱子以大小为4.4m./s2的加速度加速上升或减速下降.
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考点分析:
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一个质量为m、带+q电量的小球,用长L的绝缘细线悬吊在竖直向下的场强为E的匀强电场中.如果将细线拉至与竖直方向成θ角,然后将小球无初速释放,如图所示.求小球运动到最低点时细线的拉力多大.

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1930年发现,在真空条件下用α粒子轰击94Be时,会产生一种贯穿能力强且不带电、质量与质子很接近的粒子和另一种原子核.
(1)写出这个过程的核反应方程.
(2)若一个这种粒子以初速度为v与一个静止的12C核发生碰撞,但没有发生核反应,该粒子碰后的速率为v1,运动方向与原来运动方向相反,求12C核与该粒子碰撞后的速率.
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某同学设计了用如图甲所示电路测量量程为1V的电压表的内阻RV(RV在800-900Ω之间).实验方法和步骤是:
①断开开关S,按图甲连接好电路;
②把滑动变阻器的触头P滑到b端;
③将电阻箱的阻值调到零;
④闭合开关S;
⑤调节滑动变阻器R的阻值,使电压表的示数为1V;
⑥调节电阻箱R的阻值使电压表示数为0.5V,读出此时电阻箱R的阻值,此值即为电压表的内电阻RV的测量值;
⑦最后断开开关S.
实验室可供选择的实验器材有:
A.待测电压表
B.滑动变阻器:最大阻值1000Ω
C.滑动变阻器:最大阻值10Ω
D.电阻箱:最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω
E.电阻箱:最大阻值99.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω
F.电池组:电动势约6V,内阻可忽略,以及导线和开关等.
按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:
(1)要使用本方法测量得比较精确,而且使用仪器个数最少,除了电池组、导线、开关和待测电压表外,还应从提供的B、C、D、E器材中选用     (用器材前的序号字母表示).
(2)对于用上述方法测出的电压表内阻RV的测量值R和真实值R及测量误差,下列说法中正确的是   
A.R>R
B.R<R
C.若RV越大,测量值R相对于真实值R的误差就越大
D.若RV越大,测量值R相对于真实值R的误差就越小
(3)图乙是本题提供选择的所有仪器实物,按你的选择连接成图甲所示的测量电路.
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某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示,每两个记数点之间还有四点没有画出来,图中上部数字为相邻两个记数点间的距离,打点计时器的电源频率为50Hz.(答案保留三位有效数字).
(1)图中记数点“4”对应的纸带速度v4=     m/s2
(2)纸带的加速度为a=    m/s2
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某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图甲所示,激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮点,图乙中的黑点代表亮点的中心位置.
(1)通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,若双缝的缝间距离为a,则双缝到感光片的距离为L,感光片上相邻两光点间的距离为b,则光的波长v=1m/s.该同学测的L=1.0000m,双缝间距a=0.220mm,用带十分度游标的卡尺测感光片上的点间距时,尺与点的中心位置如图乙所示.图乙中第一个光点到第四个光点的距离是______mm.实验中激光的波长λ=______m(保留两位有效数字)
(2)如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将______.(变大、变小、不变)
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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