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(17分)如图所示,光滑固定轨道的两端都是半径为R的四分之一圆弧,在轨道水平面上...

(17分)如图所示,光滑固定轨道的两端都是半径为R的四分之一圆弧,在轨道水平面上有两个质量均为m的小球B、C,B、C用一长度锁定不变的轻小弹簧栓接,弹性势能满分5 manfen5.com.一质量也为m的小球A从左侧的最高点自由滑下,A滑到水平面与B碰后立即粘在一起结合成D就不再分离(碰撞时间极短).当D、C一起刚要滑到右侧最低点时,弹簧锁定解除且立即将C弹出并与弹簧分离.求

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(1)弹簧锁定解除前瞬间,D、C速度大小

(2)弹簧锁定解除后,C第一次滑上轨道右侧圆弧部分的轨迹所对的圆心角

(3)弹簧锁定解除后,若C、D(含弹簧)每次碰撞均在水平面;求第N次碰撞结束时,C、D的速度

 

(1)   (2)  (3)当N为奇数时: ;当N为偶数时: 【解析】 试题分析: (1)小球A下滑由动能定理:  ①     A与B碰撞满足动量守恒:   ②    由①②解得:  ③ (2)由动量守恒:   ④ 机械能守恒:  ⑤ 由③④⑤解得:    或⑥   ⑦ 由⑥⑦解得 (3)以左为正方向 第一次: ⑧  ⑨ 由⑧⑨得  或⑩ 第二次:    ⑪   ⑫ 由⑩⑪⑫解得: 或 综上,当N为奇数时: ;当N为偶数时: 考点:本题考查了动能定理、机械能守恒定律、动量守恒定律。
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考点分析:
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(16分)如图所示,水平传送带AB长L=12m,始终以速度v=13m/s运转,在传送带最右端B有一个与水平面成37°的斜坡.现将一个质量为m=2.0kg的小木块轻放在传送带的最左端A,小木块运动到B处就立即沿斜坡运动,但速度大小损失1/6;小木块离开坡顶C后,经过t1=0.3s垂直击中竖直挡板D.已知:小木块与传送带的之间的动摩擦因素μ1=0.6,小木块与斜坡之间的动摩擦因素μ2=0.5,重力加速度g=10m/s2.求:

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(1)小木块到达传送带右端B时的速度大小

(2)小木块离开坡顶C时的速度大小

(3)小木块在斜坡上运动过程中,摩擦力对木块的冲量大小

 

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(16分)如图所示,固定在竖直平面的光滑绝缘圆环处于匀强电场中,场强方向与圆环平面平行且与水平方向成30°,环上与圆心O等高的A点套有一个质量为m,电荷量为+q的小球恰好处于平衡状态.(重力加速度为g),求:

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(1)匀强电场的场强大小

(2)某时刻突然将电场方向变为竖直向下,场强大小不变,小球滑到最低点B时对环的压力大小

 

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(13分)育才中学高2013级某科技创新小组在小制作中需要1.00Ω的定值电阻.由于实验室没有合适的电阻,他们打算用一段导线代替.他们在实验室找到了两圈长度均为100.00m的粗细均匀的导线圈a、b,他们用螺旋测微器测出b线圈导线的直径和用多用电表“R×100”档粗测b线圈的总电阻示数如图甲、乙所示.

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(1)导线b的直径d=         mm;由多用电表得线圈b的总电阻约为Rb=         Ω

(2)接着测出线圈a、b的U-I图像如图丙所示,实验室提供如下器材可选:

A.电流表A(600 mA,1.0Ω );     B.电流表A(40m A,10.0Ω);

C.电压表V(3 V,6 kΩ);         D.电压表V(50 V,20 kΩ);

E.滑动变阻器R(100Ω,1.0A);    F.滑动变阻器R(10Ω ,2 A);

G.直流电源E (50V,0.05 Ω);       H .开关一个,带夹子的导线若干.

以上器材中,要求实验测b线圈的伏安特性曲线,且在实验时需测出多组有关数据和尽可能高的测量精度.电流表选用:      ;电压表选用:      ;滑动变阻器选用:       .(只填仪器前的字母代号).请在答题卷的虚线框中画出实验的电路图.

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(3)最后,他们决定用线圈a的一段导线来替代1.00Ω的电阻,他们应将长度L=      m的导线接入电路.

 

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(6分)某课外活动小组在探究“匀变速直线运动的加速度”的活动中,从打下的若干纸带中选出一条纸带,测出相邻两个计数点间的距离如图所示(两相邻计数点间还有4个点没有画出来).打点计时器的电源频率为50Hz.据已知数据计算:

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(1)匀变速运动的加速度a=          m/s2;打D点时,纸带的速度vD =       m/s.(答案均保留3位有效数字)

(2)在计算加速度时,实验者不知道电源的频率变为小于50Hz,他们算出的加速度值与真实值相比是        (填“偏大”、“偏小”或“不变”).

 

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如图所示,两根电阻不计的平行光滑金属导轨PQ、MN与水平面的夹角均为θ,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,导轨下端接有图示电路;已知:电阻R1 =6Ω、R2=3Ω,电源电动势E=6V,内阻不计.当电键S1闭合,S2断开时,一根垂直于导轨PQ放置的电阻不计、质量均匀的金属棒恰好能静止,金属棒质量为m,平行导轨间距为L.则

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A.匀强磁场的磁感应强度满分5 manfen5.com

B.匀强磁场的磁感应强度满分5 manfen5.com

C.若再闭合电键S2,闭合电键瞬间,金属棒的加速度满分5 manfen5.com

D.若再闭合电键S2,闭合电键瞬间,金属棒的加速度满分5 manfen5.com

 

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