(8分)如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定且足够长的斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,t1=0.5s时撤去拉力,物体速度与时间(v-t)的部分图像如图乙所示。(g=10m/s2 ,sin37°=0.6,cos37°=0.8)问:
(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ为多少?
(2)拉力F的大小为多少?
(3)物体沿斜面向上滑行的最大距离s为多少?
同学们知道,将两个金属电极插入任何一个水果中就可以做成一个水果电池,但日常生活中我们很少用“水果电池”,这是为什么呢?某学习小组的同学准备就此问题进行探究。
(1)同学们通过查阅资料知道将锌、铜两电极插入水果中,电动势大约会有1V多一点。晓宇同学找来了一个土豆做实验,当用量程为0~3V、内阻约50kΩ的电压表测其两极时读数为0.96V。但当他将四个这样的水果电池串起来给标称值为“3V,0.5A”的小灯泡供电时,灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障,而用电压表测量其电压确实能达到3V多。据您猜想,出现这种现象的原因应当是: (不要求写分析、推导过程)。
(2)晓宇同学用欧姆表直接测“土豆电池”的两极,读得此时的读数为30Ω. 小丽同学用灵敏电流表直接接“土豆电池”的两极,测得电流为0.32mA,根据前面用电压表测得的0.96V电压,由闭合电路欧姆定律得:.因而晓宇同学说土豆的内阻为30Ω,而小丽同学则说是3kΩ。
请你判断,用晓宇或小丽同学的方法测量“土豆电池”的内阻,结果是否准确,为什么?请分别说明理由
。
(3)若实验室除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
A.电流表A1(量程为0~0.6A ,内阻为1Ω)
B.灵敏电流表A2(量程为0~0.6mA ,内阻为800Ω)
C.灵敏电流表A3(量程为0~300μA ,内阻未知)
D.滑动变阻器R1 (最大阻值约10Ω)
E.滑动变阻器R2(最大阻值约2kΩ)
F.定值电阻(阻值2kΩ)
G.变阻箱(0~9999Ω)
①为了能尽可能准确测定“土豆电池”的电动势和内阻, 实验中应选择的器材是 (填器材前的字母代号)。
②在方框中画出设计的电路图。
(1)图甲(a)是一个能够显示平抛运动及其特点的演示实验,用小锤敲击弹性金属片,小球A就沿水平方向飞出,做平抛运动;同时小球B被松开,做自由落体运动。图甲(b)是该装置某次实验的高速数码连拍照片,清晰地记录了A、B球的初始位置及随后运动的数个位置,由该数码连拍照片分析可知,A球在竖直方向的分运动是 ;
(2)如图乙所示,点光源位于S点,紧靠着点光源的正前方有一个小球A,光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P。现打开高速数码相机,同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出,小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能拍摄下来,该高速数码相机每秒钟能拍摄20次,则小球的影像P在屏幕上移动情况应当是图丙中的 .(选填“(c)”或“(d)”)
(3)已知图乙中点光源S与屏幕间的垂直距离L=0.6m,根据图丙中的相关数据,可知小球A水平抛出的初速度为 m/s。(g=9.8m/s2,结果保留到小数点后两位)
如图所示,虚线表示某电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相等。一重力不计、带负电的粒子从左侧进入电场,运动轨迹与三个等势面分别交于a、b、c三点,则
A.a点的电势比b点的电势高
B.粒子在c点时的加速度为零
C.粒子从a到c电势能不断增加
D.粒子从a到b克服电场力做功大于从b到c克服电场力做功
如图所示,斜面体的上表面除AB段粗糙外,其余部分光滑。 一物体从斜面的顶端滑下,经过A、C两点时的速度相等,已知AB=BC,物体与AB段的动摩擦因数处处相等,斜面体始终静止在地面上,则
A.物体在AB段和BC段运动的加速度大小相等
B.物体在AB段和BC段运动的时间不相等
C.物体在AB段和BC段运动时,斜面体受到地面静摩擦力的大小相等
D.物体在AB段和BC段运动时,斜面体受到地面支持力的大小相等
如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量 为+q的小球,系在一根长为L的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径。已知重力加速度为g,电场强度E=mg/q ,不计空气阻力,下列说法正确的是
A.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则它运动的最小速度
B.若小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,则小球运动到B点时的机械能最大
C.若将小球在A点由静止开始释放,它将在ACBD圆弧上往复运动
D.若将小球在A点以大小为的速度竖直向上抛出,它将能够到达B点