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质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接,绳跨过位于倾角α=30°的光滑斜面顶...

质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接,绳跨过位于倾角α=30°的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示.第一次,m1悬空,m2放在斜面上,用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间.第二次,将m1和m2位置互换,使m2悬空,m1放在斜面上,发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为manfen5.com 满分网.求m1与m2之比.

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(1)两物体通过轻绳相连可知,两物体运动的加速度大小相等; (2)互换m1和m2的位置,物体自斜面底端滑上斜面顶端时间之比为3:1,据物体向上做初速度为零的匀加速直线运动,由位移相等可得物体上滑的加速度之比; (3)据物体的受力分析,根据牛顿第二定律列式可求两种情况下物体的加速度大小之比;由物体受力得到的加速度之比和运动分析的加速度之比相等,列式可求两两物体的质量之比. 【解析】 第一次,小物块受力情况如图所示,设T1为绳中张力,a1为两物块加速度的大小,l为斜面长,则有 m1g-T1=m1a1                      ① T1-m2gsinα=m2a1                ②                              ③ 第二次,m1与m2交换位置.设绳中张力为T2,两物块加速度的大小为a2,则有 m2g-T2=m2a2          ④ T2-m1gsinα=m1a2     ⑤                ⑥ 由 ①、②式注意到α=30°得     ⑦ 由 ④、⑤式注意到α=30°得     ⑧ 由 ③、⑥式得                         ⑨ 由 ⑦、⑧、⑨式可解得            ⑩ 答:m1m2之比为
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考点分析:
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如图所示,两条平行的长直金属细导轨KL、PQ固定于同一水平面内,它们之间的距离为l,电阻可忽略不计;ab和cd是两根质量皆为m的金属细杆,杆与导轨垂直,且与导轨良好接触,并可沿导轨无摩擦地滑动.两杆的电阻皆为R.杆cd的中点系一轻绳,绳的另一端绕过轻的定滑轮悬挂一质量为M的物体,滑轮与转轴之间的摩擦不计,滑轮与杆cd之间的轻绳处于水平伸直状态并与导轨平行.导轨和金属细杆都处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨所在平面向上,磁感应强度的大小为B.现两杆及悬物都从静止开始运动,当ab杆及cd杆的速度分别达到v1和v2时,两杆加速度的大小各为多少?

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测定电子荷质比(电荷q与质量m之比q/m)的实验装置如图所示.真空玻璃管内,阴极K发出的电子,经阳极A与阴极K之间的高电压加速后,形成一束很细的电子流,电子流以平行于平板电容器极板的速度进入两极板C、D间的区域.若两极板C、D间无电压,则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的O点;若在两极板间加上电压U,则离开极板区域的电子将打在荧光屏上的P点;若再在极板间加一方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,则打到荧光屏上的电子产生的光点又回到O点.现已知极板的长度l=5.00cm,C、D间的距离d=l.50cm,极板区的中点M到荧光屏中点O的距离为L=12.50cm,U=200V,P点到O点的距离y=manfen5.com 满分网=3.0cm;B=6.3×10-4T.试求电子的荷质比.(不计重力影响).
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(1)ab边刚进入磁场Ⅰ时,线框的速度大小;
(2)cd边从PP′位置运动到QQ′位置过程中,通过线圈导线某横截面的电荷量;
(3)ab边从PP′位置运动到NN′位置过程中,线圈中产生的焦耳热.
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如图所示,在同一竖直平面内两正对着的半径为R的相同半圆滑轨道,相隔一定的距离x,虚线沿竖直方向,一质量为m的小球能在其间运动.今在最低点B与最高点A各放一个压力传感器,测试小球对轨道的压力,并通过计算机显示出来.当轨道距离x不同时,测得两点压力差△FN与距离x的图象如右图所示.(不计空气阻力,g取10m/s2
(1)当x=R时,为使小球不脱离轨道运动,求小球在B点的最小速度(用物理量的符号表示)
(2)试写出A、B两点的压力差△FN与 x的函数关系.(用m、R、g表示)
(3)根据图象,求小球的质量和轨道半径.
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manfen5.com 满分网质量为0.3kg的物体在水平面上运动,图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v-t图象,则下列说法中正确的是( )
A.水平拉力可能等于0.3N
B.水平拉力一定等于0.1N
C.物体受到的摩擦力可能等于0.1N
D.物体受到的摩擦力可能等于0.2N
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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