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(14分)如图所示,一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为370的光滑斜...

(14分)如图所示,一带电荷量为+q、质量为m的小物块处于一倾角为370的光滑斜面上,当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中,小物块恰好静止.重力加速度取g,sin 37=0.6,cos 37=0.8.求:

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(1)水平向右电场的电场强度;

(2)若将电场强度减小为原来的一半,物块的加速度是多大;

(3)电场强度变化后物块下滑距离满分5 manfen5.com时的动能.

 

(1)  (2)  (3) 【解析】 试题分析:(1)对物体进行受力分析, 建立如图所示坐标系: 根据平衡列方程:在轴方向: 在y轴方向: 联立解得: 在电场中电场力,可得电场强度 (2),则物体在沿斜面方向由牛顿第二定律: 若,则 则物体产生的加速度(方向沿沿斜面向下) (3))电场强度变化后物块下滑距离时,重力做正功,电场力做负功,由动能定理则有: 可得动能: 考点:本题考查了牛顿第二定律、力动能定理、共点力平衡的条件及其应用、电场强度.
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考点分析:
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(12分)如图所示,半径满分5 manfen5.com的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内,轨道的B端切线水平,且距水平地面高度为满分5 manfen5.com=1.25m,现将一质量满分5 manfen5.com=0.2kg的小滑块从A点由静止释放,滑块沿圆弧轨道运动至B点以满分5 manfen5.com的速度水平飞出(满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com).求:

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(1)小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功;

(2)小滑块经过B点时对圆轨道的压力大小;

(3)小滑块着地时的速度大小.

 

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(10分)如图所示,一束电子从静止开始经满分5 manfen5.com的电场加速后,从水平放置的一对平行金属板正中间水平射入偏转电场中,若金属极板长L=0.05m,两极板间距d=0.02m ,求:两板间至少要加多大的电压 满分5 manfen5.com才能使电子不飞出电场

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(12分)某同学在验证机械能实验中,不慎将一条测量好的纸带的前面一部分破坏了,剩下的一段纸带上的各个点间的距离他测出如图所示,该同学利用纸带数据验证了重锤通过2、5两点时机械能守恒.已知打点计时器工作频率50Hz,当地的重力加速度满分5 manfen5.com,重锤的质量满分5 manfen5.com

①设重锤在2、5两点的速度分别为满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com 2、5两点的距离为满分5 manfen5.com,该同学验证所用的守恒表达式为:                     .

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②根据纸带数据,重锤通过2、5两点时减少的重力势能为满分5 manfen5.com=      满分5 manfen5.com,增加的动能为满分5 manfen5.com=      满分5 manfen5.com.(取三位有效数字)

 

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(6分)图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和砂桶的总质量为满分5 manfen5.com,小车和砝码的总质量为满分5 manfen5.com.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。

①实验中,为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力,先调节长木板一滑轮的高度,使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是      

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A. 将长木板水平放置,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,给打点计时器通电,调节满分5 manfen5.com的大小,使小车在砂和砂桶的牵引下运动,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。

B. 将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,撤去砂和砂桶,给打点计时器通电,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。

C. 将长木板的一端垫起适当的高度,撤去纸带以及砂和砂桶,轻推小车,观察判断小车是否做匀速运动。

②实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是      

A.满分5 manfen5.com=200g, 满分5 manfen5.com=10g、15g、20g、25g、30g、 40g

B.满分5 manfen5.com=200g, 满分5 manfen5.com=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C.满分5 manfen5.com= 400g, 满分5 manfen5.com=10g、15g、20g、25g、30g、 40g

D.满分5 manfen5.com= 400g,满分5 manfen5.com=20g、40g、60g、80g、100g、120g

 

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如图甲所示,在倾角为300的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体,受到沿斜面方向的力F作用,力F按图乙所示规律变化(图中纵坐标是F与mg的比值,力沿斜面向上为正)。则物体运动的速度V随时间t变化的规律是图丙中的(物体的初速度为零,重力加速度取10m/s2

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