(20分)如图所示,A为一具有光滑曲面的固定轨道,轨道底端是水平的,质量M=30kg的小车B静止于轨道右侧,其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上,一个质量m=10kg的物体C以初速度零从轨道顶滑下,冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的高度差h为0.80m,物体与小车板面间的动摩擦因数为0.40,小车与水平面间的摩擦忽略不计,(取g=10m/s2),求:
(1)物体与小车保持相对静止时的速度;
(2)从物体冲上小车到与小车相对静止时小车位移;
(3)物体冲上小车后相对于小车板面滑动的距离。
(18分)如图l所示,两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上,两导轨间距为L、M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属杆接触良好,不计它们之间的摩擦。
(1)由b向a方向看到的装置如图2所示,请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图;
(2)在加速下滑过程中,当ab杆的速度大小为v时,求此时ab杆中的电流及其加速度的大小;
(3)求在下滑过程中,ab杆可以达到的速度最大值。
(16分)宇航员在地球表面以一定初速度竖直上抛一小球,经过时间t小球落回原处;若它在某星球表面以相同的初速度竖直上抛同一小球,需经过时间2.5t小球落回原处。(取地球表面重力加速度g=10 m/s2,空气阻力不计,忽略星体和地球的自转)
(1)求该星球表面附近的重力加速;
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为=1:2,求该星球的质量与地球质
量之比.
(1)(共4分)用伏安法测电池电动势和内阻的实验中,由于电流表和电压表内阻的影响,以下说法正确的是 ( )
A.用图3所示电路时,
B.用图3所示电路时,
C.用图4所示电路时,
D.用图4所示电路时,
(2)(6分)图示为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流A,内阻,可变电阻R的最大阻值为10 k,电池的电动势E=1.5 V内阻r=0.5,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色,按正确使用方法测量电阻RX的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx= k.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测同一个电阻其测量结果与原结果相比较 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(共4分)如图所示为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图。
(1)入射小球l与被碰小球2直径相同,均为d,它们的质量相比较,应是m1 m2。
(2)为了保证小球做平抛运动,如何调整斜槽? 。
(共4分)某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l与T的数据,再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率k。则重力加速度g= 。(用k表示)