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(12分)在竖直平面内固定一轨道ABCO,AB段水平放置,长为4m,BCO段弯曲...

(12分)在竖直平面内固定一轨道ABCO,AB段水平放置,长为4m,BCO段弯曲且光滑,轨道在D点的曲率半径为1.5m; -质量为1.0 kg、可视作质点的圆环套在轨道上,圆环与轨道AB段间的动摩擦因数为0.5.建立如图所示的直角坐标系,圆环在沿x轴正方向的恒力F作用下,从A(-7m,2m)点由静止开始运动,到达原点D时撤去恒力F,水平飞出后经过D (6m,3m)点。重力加速度g取lOm/s2,不计空气阻力,求:

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(1)圆环到达D点时对轨道的压力;

(2)恒力F的大小;

(3)圆环在AB段运动的时间.

 

(1)30N,方向竖直向上;(2)10N;(3)s 【解析】 试题分析:(1)圆环从O到D过程中做平抛运动 (1分) (1分) 读图知D点坐标为:x=6m、y=3m, 所以v0=m/s 到达O点时:根据向心力公式= (1分) 代入数据,得 FN=30N 根据牛顿第三定律得,对轨道的压力为30N,方向竖直向上(1分) (2)设圆环从A到O的水平位移为x,根据动能定理 有 (2分) 代入数据,得F=10N (1分) (3)设圆环从A到B过程中,根据牛顿第二定律有 (1分) 根据运动学公式 有 (1分) 代入数据,得时间s (1分) 考点:牛顿运动定律、圆周运动、平抛运动及动能定理 【名师点睛】  
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考点分析:
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(8分)一辆以10m/s的速度匀速直线行驶的汽车即将通过红绿灯路口,当汽车车头与停车线的距离为25m时,绿灯还有2s的时间就要熄灭(绿灯熄灭黄灯即亮).若该车加速时最 大加速度大小为2m/s2,减速时最大加速度大小为5m/s2.请通过计算说明:

(1)汽车能否不闯黄灯顺利通过;

(2)若汽车立即做匀减速直线运动,恰好能紧靠停车线停下的条件是什么。

 

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(10分)实际电流表有内阻,测量电流表Gl的内阻rl采用如图甲所示的电路.可供选择的器材如下:

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①待测电流表G1:量程为0~5mA,内阻约为300 Ω

②电流表G2:量程为0—10 mA,内阻约为40Ω

③定值电阻R1:阻值为10Ω

④定值电阻R2:阻值为200Ω

⑤滑动变阻器R3:阻值范围为0一1000Ω

⑥滑动变阻器R4:阻值范围为0—20Ω

⑦干电池E:电动势约为1.5 V,内阻很小

⑧电键S及导线若干

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(1)定值电阻Ro应选    ,滑动交阻器R应选    。(在空格内填写序号)

(2)用笔画线代替导线,按图甲要求,在图乙中连接实物图,

(3)实验步骤如下:

①按电路图连接电路(为电路安全,先将滑动变阻器滑片P调到电压为0处);

②闭合电键S,移动滑片P至某一位置,记录G1和G2的读数,分别记为I1和I2;

③多次移动滑动触头,记录各次G1和G2的读数I1和I2

④以I1为纵坐标,I为横坐标,作出相应图线,如图丙所示,

⑤根据I1-I2图线的斜率k及定值电阻Ro,得到待测电流表Gl的内阻表达式为r1=     .(用k,R0表示)

 

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(4分)某同学找到一条遵循胡克定律的橡皮筋来验证力的平行四边形定则,设计了如下实验:

(1)将橡皮筋的两端分别与两条细线相连,测出橡皮筋的原长;

(2)将橡皮筋一端细线用钉子固定在竖直板上A点,在橡皮筋的中点D再用细线系一重物,自然下垂,如图甲所示

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(3)将橡皮筋另一端细线固定在竖直板上的B点,如图乙所示.为完成实验,下述操作中需要的是_____.

A.橡皮筋两端连接细线长度必须相同

B.要测量图甲中橡皮筋Oa和图乙中橡皮筋Oa,Ob的长度

C.A、B两点必须在同一高度处

D.要记录图甲中D点的位置及过D点的竖直方向

E.要记录图乙中结点D的位置、过结点D的竖直方向及橡皮筋Oa,Ob的方向

 

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(4分)某同学用螺旋测微器测量合金丝的直径,为防止合金丝发生形变,在测微螺杆接触合金丝时应旋转如图所示的部件____(填“A”B”“C’或“D’).从图中的示数可读出合金丝的直径为____mm.

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正对着并水平放置的两平行金属板连接在如图电路中,板长为l,板间距为d,在距离板的右端2l处有一竖直放置的光屏M。D为理想二极管(即正向电阻为0,反向电阻无穷大),R为滑动变阻器,Ro为定值电阻,将滑片P置于滑动变阻器正中间,闭合电键S,让一带电量为q质量为m的质点从两板左端连线的中点N以水平速度v0射入板间,质点未碰极板,最后垂直打在M屏上。在保持电键S闭合的情况下,下列分析或结论正确的是

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A.质点在板间运动的过程中与它从板的右端运动到光屏的过程中速度变化相同

B.板间电场强度大小为满分5 manfen5.com

C.若仅将滑片P向下滑动一段后,再让该质点从Ⅳ点以水平速度v0射入板间,质点依然会垂直打在光屏上

D.若仅将两平行板的间距变大一些,再让该质点从Ⅳ点以水平速度v0射入板间,质点依然会垂直打在光屏上

 

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