(12分)如图(甲)所示,倾角为的光滑固定斜杆底端固定一个带负电、电量为的小球A,将一可视为质点的带电小球B从斜杆的底端a点(与A靠得很近,但未接触)静止释放,小球沿斜面向上滑动过程中速度v随位移s的变化图象如图(乙)所示.已知重力加速度g=10m/s2,静电力常量.求:
(1)小球B的荷质比;(2)小球B在b点时速度到达最大,求a、b两点的电势差.
(9分)用如图甲所示装置来探究功和动能变化的关系.木板上固定两个完全相同的遮光条A、B,用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与弹簧测力计C相连,木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道D上,轨道放在水平桌面上,P为小桶(内有沙子),滑轮质量、摩擦不计,重力加速度g.
(1)实验中轨道应倾斜一定角度,这样做目的是 .
A.为了使释放木板后,木板能匀加速下滑
B.为了增大木板下滑的加速度
C.可使得细线拉力做的功等于合力对木板做的功
D.可使得木板在未施加拉力时能匀速下滑
(2)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则遮光条的宽度d= cm.
(3)实验主要步骤如下:
①测量木板、遮光条的总质量M,测量两遮光条的距离L;按甲图正确连接器材.
②将木板左端与轨道左端对齐,静止释放木板,木板在细线拉动下运动,记录弹簧测力计示数F及遮光条B、A先后经过光电门的时间为、.则遮光条B、A通过光电门的过程中木板动能的变化量 ,合外力对木板做功 ,(用字母表示).
③在小桶中增加沙子,重复②的操作.
④比较的大小,得出实验结论.
(4)若再本实验中轨道水平放置,其它条件和实验步骤不变,假设木板与轨道之间的动摩擦因数为.测得多组的数据,并得到F与的关系图像如图丙.已知图像在纵轴上的截距为,直线的斜率为,求解 (用字母表示).
(6分)(1)关于“验证机械能守恒定律”的实验中,以下说法中正确的是
A.实验时需要称出重物的质量
B.实验中摩擦是不可避免的,因此纸带越短越好,因为纸带越短,克服摩擦做的功就少,误差就小
C.纸带上打下的第1、2点间距超过2mm,则无论怎样处理数据,实验误差都会很大
D.实验处理数据时,可直接利用打下的实际点迹,而不必采用“计数点”的方法
(2)若正确的操作完成实验,正确的选出纸带进行测量,量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如下图所示(相邻计数点时间间隔为0.02s),当地重力加速度的值为9.8m/s2,那么(结果均保留两位有效数字)
①纸带的 端与重物相连
②打下计数点B时,重物的速度 m/s
③在从起点O到打下计数点B的过程中,测得重物重力势能的减少量略大于动能的增加量,这是因为 .
如图所示,将轻质弹簧一端固定在倾角的粗糙斜面的底端,另一端与小物块相连,弹簧处于自然长度时物块位于O点.现将物块拉到A点后由静止释放,动摩擦因数,整个运动过程的最低点再B点(图中B未画出).下列说法正确的是
A.B点可能在O点右上方
B.整个过程中物体的最大动能小于弹簧的最大弹性势能
C.从A到B的过程中,物体克服摩擦力做的功等于物块机械能的减小量
D.A点弹簧的弹性势能一定大于B点弹簧的弹性势能
将一长木板静止放在光滑的水平面上,如图甲所示,一个滑块(可视为质点)以水平速度从木板左端向右端滑动,到达右端时恰能与木板保持相对静止.现将木板分成A和B两段,如图乙所示,并紧挨着放在水平面上,让滑块仍以初速度从木板左端向右端滑动.滑块与木板的动摩擦因数处处相同,在以后的整个过程中,则下列说法正确的是
A.甲、乙两图中,滑块克服摩擦力做的功一样多
B.系统因摩擦产生的热量甲图比乙图多
C.若B的质量越大,则滑块与木板从开始到共速经历的时间会越长
D.若B的质量越小,则系统因摩擦产生的热量会越小
固定的粗糙斜面倾角为θ,其上有一个小物块受到沿斜面向上的恒力F1作用沿斜面向上匀速上滑位移S1.现把力改为斜向上与斜面夹角成(且)的恒力F2,沿斜面向上匀速运动位移为S2,且F1、F2做的功相同,则可能有
A., B.,
C., D.,