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(12分)已知某星球的半径为R,有一距星球表面高度h=R处的卫星,绕该星球做匀速圆周运动,测得其周期T=2π满分5 manfen5.com

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求:(1)该星球表面的重力加速度g       

(2)若在该星球表面有一如图所示的装置,其中AB部分为一长为12.8m并以5m/s速度顺时针匀速转动的传送带,BCD部分为一半径为1.6m竖直放置的光滑半圆形轨道,直径BD恰好竖直,并与传送带相切于B点。现将一质量为0.1kg的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上,已知滑块与传送带间的动摩擦因数为0.5。试求出到达D点时对轨道的压力大小; (提示:满分5 manfen5.com =3.2)

 

 

(1)g = 1.6 m/s2   (2)  【解析】 试题分析:(1)对距星球表面h=R处的卫星(设其质量为m),有:      ① (2分) 对在星球表面的物体m′,有:          ② (2分) 解得:g = 1.6 m/s2         (2分) (2)设滑块从A到B一直被加速,且设到达B点时的速度为VB 则:=m/s    (2分) 因VB < 5m/s,故滑块一直被加速        (1分) 设滑块能到达D点,且设到达D点时的速度为VD 则在B到D的过程中,由动能定理:–mg·2R = mVD2–mVB2     (2分) 解得:=3.2m/s          (2分) 而滑块能到达D点的临界速度:V0 = = 1.6 m/s < VD,即滑块能到达D点。  (1分) 在D点取滑块为研究对象,则有: FN + mg =    (2分) 解得:FN =–mg = 0.48 N     (2分) 考点:万有引力、动能定理、向心力
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考点分析:
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(9分)将电量q1=+1.0×108C的点电荷,在A点时所受电场力大小是2.0×105N。将它从零电势O点处移到电场中A点时,需克服电场力做功2.0×106J.求:

(1)A点处的电场强度的大小.

(2)电势差UAO

(3)若将q1换成q2=-2.0×108C的点电荷,求q2从O点移动到A点过程中q2所受电场力所做的功.

 

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(1)(3分)如图所示的实验装置验证机械能守恒定律,实验所用的电源为学生电源,输出电压为6V的交流电和直流电两种,重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点的痕迹进行测量,即可验证机械能守恒定律,下面列举了该实验的几个操作步骤

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A.按照图示的装置安装器材

B.将打点计时器接到电源的直流输出端上

C.用天平测量出重锤的质量

D.先松手释放纸带,再接通电源打出纸带

E.选择合适的纸带,测量打出的纸带上某些点到第一点之间的距离

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少了重力势能是否等于增加的动能

上述操作中没有必要进行的或者操作错误的步骤是     (填入相应的字母)。

(2)(8分)某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员,要完成该项实验,则:

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①你认为还需要的实验器材有                       

②实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是                              ,实验时首先要做的步骤是                                

③在②的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2(v1< v2).则本实验最终要验证的数学表达式为                          (用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).

 

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半径为R的圆桶固定在小车上,有一光滑小球静止在圆桶最低点,如图所示,小车以速度v向右做匀速运动、当小车遇到障碍物突然停止时,小球在圆桶中上升的高度可能为  (  )

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A.等于满分5 manfen5.com   B.大于满分5 manfen5.com      C.小于满分5 manfen5.com   D.等于2R

 

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一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为2.0m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F,力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲和乙所示。设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做功的平均功率分别为P1、P2、P3,则   (  )

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A.P1>P2>P3

B.P1<P2<P3

C.0~2s内力F对滑块做功为4J

D.0~2s内摩擦力对滑块做功为4J

 

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下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是: (  )

A.根据电场强度的定义式E=F/q可知:电场中某点的电场强度和试探电荷的电量成反比;

B.根据库仑定律可知:电荷间的作用力与所带电荷量的乘积成正比,与电荷间的距离的二次方成反比;

C.根据真空中点电荷电场强度公式E="kQ" /r2,电场中某点电场强度和场源电荷的电量有关;

D.根据电势差的定义式UAB = WAB /q,将带电量为1C正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B点的电势差为-1V。

 

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