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如图所示,一水平光滑、距地面高为h、边长为a的正方形MNPQ桌面上,用长为L的不...

如图所示,一水平光滑、距地面高为h、边长为a的正方形MNPQ桌面上,用长为L的不可伸长的轻绳连接质量分别为mA、mB的A、B两小球,两小球在绳子拉力的作用下,绕绳子上的某点O以不同的线速度做匀速圆周运动,圆心O与桌面中心重合,已知mA=0.5kg,L=1.2m,LAO=0.8m,a=2.1m,h=1.25m,A球的速度大小vA=0.4m/s,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)绳子上的拉力F以及B球的质量mB
(2)若当绳子与MN平行时突然断开,则经过1.5s两球的水平距离;
(3)两小球落至地面时,落点间的距离.

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(1)根据拉力提供向心力,通过牛顿第二定律求出绳子的拉力,抓住两球的角速度相等,向心力相等,求出质量的关系,从而求出B球的质量. (2、3)绳子断裂后,两球在桌面上做匀速直线运动,离开桌面后做平抛运动,结合几何关系求出过1.5s两球的水平距离以及落点间的距离. 【解析】 (1)F=mA=0.5× N=0.1 N, 由F=mAω2LOA=mBω2LOB 得mB=mA=1 kg. (2)绳子断裂后,两球在水平方向上一直做匀速直线运动,x=(vA+vB)t1=0.6×1.5 m=0.9 m, 水平距离为s== m=1.5 m. (3)两球离开桌面做平抛运动,t2=s=0.5 s, x′=(vA+vB)t2+a=0.6×0.5 m+2.1 m=2.4 m. 距离为s′== m= m. 答:(1)绳子上的拉力F为0.1N,B球的质量为1kg. (2)经过1.5s两球的水平距离为1.5m. (3)两小球落至地面时,落点间的距离为m.
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考点分析:
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要测量一只量程已知的电压表的内阻,所备器材如下:manfen5.com 满分网
A.待测电压表V(量程3V,内阻未知)
B.电流表A(量程3A,内阻0.01Ω)
C.定值电阻R(阻值2kΩ,额定电流50mA)
D.蓄电池E(电动势略小于3V,内阻不计)
E.多用电表
F.开关K1、K2,导线若干
有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
①首先,用多用电表进行粗测,选用×100Ω倍率,操作方法正确.若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示,则测量的结果是______Ω.
②为了更精确地测出此电压表内阻,该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路,你认为其中较合理的电路图是______.其理由是______
③在图丁中,根据你选择的电路把实物连接好.
④用你选择的电路进行实验时,请简述实验步骤:____________;用上述所测量的符号表示电压表的内阻RV=______
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DIS实验是利用现代信息技术进行的实验.学生实验“用DIS研究机械能守恒定律”的装置如图(a)所示,某组同学在一次实验中,选择DIS以图象方式显示实验的结果,所显示的图象如图(b)所示.图象的横轴表示小球距D点的高度h,纵轴表示摆球的重力势能Ep、动能Ek或机械能E.试回答下列问题:
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(1)图(b)的图象中,表示小球的重力势能Ep、动能Ek、机械能E随小球距D点的高度h变化关系的图线分别是______(按顺序填写相应图线所对应的文字).
(2)图(a)所示的实验装置中,小球起到______的作用,传感器K的名称是______
(3)根据图(b)所示的实验图象,可以得出的结论是______
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A.若小球带正电,当AB间距增大时,小球打在N点的右侧
B.若小球带正电,当AB间距减小时,小球打在N点的左侧
C.若小球带负电,当AB间距减小时,小球可能打在N点的右侧
D.若小球带负电,当AB间距增大时,小球可能打在N点的左侧
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如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为11:2,原线圈两端的输入电压u=220manfen5.com 满分网sin100πt(V),电表均为理想电表,滑动变阻器R接入电路部分的阻值为10Ω.下列叙述中正确的是( )
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A.该交流电的频率为100 Hz
B.电流表的读数为4 A
C.电压表的读数为40manfen5.com 满分网V
D.若滑动变阻器的滑动触头P向a端移动,电流表的读数变大
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如图所示,在倾角θ=30°的光滑固定斜面上,放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B,两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连,小球B距水平面的高度h=0.1m.两球从静止开始下滑到光滑地面上,不计球与地面碰撞时的机械能损失,g取10m/s2.则下列说法中正确的是( )
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A.下滑的整个过程中A球机械能守恒
B.下滑的整个过程中杆对A球做正功
C.下滑的整个过程中杆对B球做正功
D.两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2 m/s
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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