如图所示,一个
圆弧形光滑细圆管轨道ABC,放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A 点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高,MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点.将一个质量为m,直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某处由静止释放,不考虑空气阻力.
(1)若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端,则小球经过C点时对管的作用力大小和方向如何?
(2)欲使小球能通过C点落到垫子上,小球离A点的最大高度是多少?
考点分析:
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在倾角α=37°的斜面上,一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端,另一端绕过一质量m=3kg、中间有一圈凹槽的圆柱体,并用与斜面夹角β=37°的力F拉住,使整个装置处于静止状态,如图所示.不计一切摩擦,求拉力F和斜面对圆柱体的弹力F
N的大小.(g=10m/s
2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
某同学分析过程如下:
将拉力F沿斜面和垂直于斜面方向进行分解.沿斜面方向:Fcosβ=mgsinα
(1)沿垂直于斜面方向:Fsinβ+F
N=mgcosα
(2)问:你认为上述分析过程正确吗?若正确,按照这种分析方法求出F及F
N的大小;若不正确,指明错误之处并求出你认为正确的结果.
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一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s
2的加速度做匀加速运动,并尽快追上货车,但警车的行驶速度最大是25m/s.问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)警车发动后至少要多长时间才能追上货车?
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二极管是一种半导体元件,电路符号为“
”,其特点是具有单向导电性,即电流从正极流入时电阻比较小,而从负极流入时电阻比较大.
①某实验兴趣小组对某种晶体二极管的伏安特性曲线进行测绘.因二极管外壳所印的标识模糊,为判断正负极,用多用电表电阻挡测二极管的正反向电阻.将选择开关旋至合适倍率,调整欧姆零点后,将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时,指针偏角比较小;再将红、黑表笔位置对调时,指针偏角比较大,由此判断______端为二极管的正极.(选填“左”、“右”)
②厂家提供的伏安特性曲线如图.该小组只对加正向电压时的伏安特性曲线进行了测绘,以验证与厂家提供的数据是否一致,可选用的器材有:
A.直流电源,电动势3V,内阻忽略不计;
B.0~20Ω的滑动变阻器一只;
C.量程5V、内阻约50kΩ的电压表一只;
D.量程3V、内阻约20kΩ的电压表一只;
E.量程0.6A、内阻约0.5Ω的电流表一只;
F.量程50mA、内阻约5Ω的电流表一只;
G.待测二极管一只;
H.导线、电键等.
为了提高测量结果的准确度,电压表应选用______,电流表应选用______.(填序号字母)
③为了达到测量目的,请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图.
④为了保护二极管,正向电流不要超过25mA,请你对本实验的设计或操作提出一条合理的建议:______
⑤该小组通过实验采集数据后描绘出了二极管的伏安特性曲线,通过对比,与厂家提供的曲线基本吻合.如果将该二极管与一阻值R=50Ω的电阻串联,再接至电动势E=1.5V、内阻不计的电源上,二极管处于正向导通状态.请你写出根据题中给出的伏安曲线求通过二极管电流的步骤:(不要求求出结果)______
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某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统机械能守恒.
(1)实验前需要调整气垫导轨底座使之水平,利用现有器材如何判断导轨是否水平?
.
(2)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=
cm;实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10
-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速度为
m/s.在本次实验中还需要测量的物理量有:钩码的质量m、
和
(文字说明并用相应的字母表示).
(3)本实验通过比较
和
在实验误差允许的范围内相等(用测量的物理量符号表示),从而验证了系统的机械能守恒.
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火星直径约为地球的一半,质量约为地球的十分之一,它绕太阳公转的轨道半径约为地球公转半径的1.5倍.根据以上数据,以下说法正确的是( )
A.火星表面重力加速度的数值比地球表面小
B.火星公转的周期比地球的长
C.火星公转的线速度比地球的大
D.火星公转的向心加速度比地球的大
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