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如图是某“吃货”设想的“糖炒栗子”神奇装置:炒锅的纵截面与半径R=1.6 m的光...

如图是某“吃货”设想的“糖炒栗子”神奇装置:炒锅的纵截面与半径R=16 m的光滑半圆弧轨道位于同一竖直面内,炒锅纵截面可看作是长度均为L =25 m的斜面AB、CD和一小段光滑圆弧BC平滑对接组成。假设一栗子从水平地面上以水平初速v0射人半圆弧轨道,并恰好能从轨道最高点P飞出,且速度恰好沿AB方向从A点进入炒锅。已知两斜面的倾角均为θ=37°,栗子与两斜面之间的动摩擦因数均为,粟子在锅内的运动始终在图示纵截面内,整个过程粟子质量不变,重力加速度取g=10 m/s2,sin37°=06,cos37°=08。求:

1栗子的初速度v0及A点离地高度h;

2栗子在斜面CD上能够到达的距C点最大距离x。

 

(1)2.75m;(2)2.22m 【解析】 试题分析:(1)设栗子质量为m,在P点的速度为vv,在A点的速度为vA.A点离地高度为h 栗子沿圆弧轨道运动至P点的过程中 由机械能守恒定律有 恰能过P点,满足的条件为mg=m 代入数据解得vv=4m/s,v0=4 m/s 栗子从P至A做平抛运动,在A点的速度方向沿AB 故竖直分速vAv=vvtanθ 由平抛运动规律,栗子从P至A下落的高度为 又h=2R-y 代人数据解得h=2.75m (2)栗子第一次在斜面CD上运动的过程中可达到距C点的最大距离 栗子在A点的速度为 由动能定理有mgsinθ(L-x)-mgcosθ(L+x)=0-mvA2 代入数据解得x=m2.22m 考点:机械能守恒定律、平抛运动的规律、动能定理  
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考点分析:
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在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,除小灯泡L“38 V、03 A”外,可供选择的实验仪器如下:

A电压表V:量程0~3 V,内阻约6 kΩ,

B电流表A1:量程0—4 mA,内阻100 Ω

C电流表A2:量程0—300 mA,内阻约5 Ω

D滑动变阻器R1:最大阻值10 Ω,额定电流l 0A

E滑动变阻器R2:最大阻值5 Ω,额定电流05 A

F定值电阻R3:阻值2

G定值电阻R4:阻值900 Ω

H直流电源E:电动势约6V,内阻约0

I开关S一个,导线若干

1先将     填元件前的序号字母    电阻填元件前的序号宁母    填“串联”或“并联”,将其改为量程4V的电压表。

2在答题卡上对应的虚线框内画出实验电路图改装后的电压表直接用电压表的符号表示

3其中,滑动变阻器应选     填元件前的序号字母;电流表应选     填元件前的序号字母

4某实验小组完成实验后,利用实验得到的数据描绘出如图甲所示的小灯泡的伏安特性曲线。根据此图给出的信息,可以判断:图乙所示的该小灯泡的P-U2或P- I2图线中P为小灯泡的功率,可能正确的是     

 

 

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将两根自然长度相同、劲度系数不同、粗细也不同的弹簧套在一起,看作一根新弹簧,设原粗弹簧(记为A)劲度系数为k1,原细弹簧(记为B)劲崖系数为k2、套成的新弹簧(记为C)劲度系数为k3。关于k1k2k3的大小关系,同学们做出了如下猜想:

甲同学:和电阻并联相似,可能是

乙同学:和电阻串联相似,可能是k3=k1+k2

丙同学:可能是k3=

1)为了验证猜想,同学们设计了相应的实验(装置见图甲)。

2)简要实验步骤如下,请完成相应填空。

a.将弹簧A悬挂在铁架台上,用刻度尺测量弹簧A的自然长度L0

b.在弹簧A的下端挂上钩码,记下钩码的个数、每个钩码的质量m和当地的重力加速度大小g,并用刻度尺测量弹簧的长度L1

c.由F=   计算弹簧的弹力,由x=L1-L0计算弹簧的伸长量,由计算弹簧的劲度系数;

d.改变   ,重复实验步骤bc,并求出弹簧A的劲度系数的平均值k1

e.仅将弹簧分别换为BC,重复上述操作步骤,求出弹簧BC的劲度系数的平均值k2k3。比较k1k2k3并得出结论。

3)图乙是实验得到的图线,由此可以判断      同学的猜想正确。

 

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如图所示,ABCD是固定在地面上,由同种金属细杆制成的正方形框架,框架任意两条边的连接处平滑,A、B、C、D四点在同一竖直面内,BC、CD边与水平面的夹角分别为α、βα>β,让套在金属杆上的小环从A点无初速释放。若小环从A经B滑到C点,摩擦力对小环做功为W1,重力的冲量为I1 ,若小环从A经D滑到C点,摩擦力对小环做功为W2,重力的冲量为I2。则

A W1>W2    BW1=W2       CI1>I2    DI1=I2

 

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近年来,我国航天与深潜事业的发展交相辉映,可上九天揽月,可下五洋捉鳖已不再是梦想。若如图所示处于393 km高空圆轨道上的神舟十一号的向心加速度为a1、转动角速度为ωl;处于7062 m深海处随地球自转的蛟龙号的向心加速度为a2、转动角速度为ω2;地球表面的重力加速度为g。则下列结论正确的是

A. ω12    B. ωl2

C. al<g<a2    D. g>a1>a2

 

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如图所示,ABCDEF为真空中正六边形的六个顶点,O为正六边形中心,在ABC三点分别固定电荷量为q-qqq>0)的三个点电荷,取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是

A. O点场强为零

B. O点电势为零

C. D点和F点场强相同

D. D点和F点电势相同

 

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