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如图所示,现有一个小物块,质量为m=80g,带上正电荷.与水平的轨道之间的滑动摩...

图所示,现有一个小物块,质量为m=80g,带上正电荷与水平的轨道之间的滑动摩擦因数,在一个水平向左的匀强电场中,,在水平轨道的末端N处,连接一个光滑的半圆形轨道,半径为R=40cm,取g=10m/s2求:

1小物块恰好运动到轨道的最高点,那么小物块应该从水平位置距N处多远处由静止释放?

2如果在1小题的位置释放小物块,当它运动到P轨道中点点时对轨道的压力等于多少?

 

(1)s=20m (2) 【解析】 试题分析:(1)物块能通过轨道最高点的临界条件是仅重力提供向心力,则有: 解得: 设小物块释放位置距N处为s,根据能量守恒得: 解得s=20m 即小物块应该从在水平位置距N处为20m处开始释放. (2)物块到P点时, 解得 在P点,由电场力与轨道的弹力的合力提供向心力,则有: 解得FN=3.0N 由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力: 考点:考查匀强电场中电势差和电场强度的关系;功能关系. 【名师点睛】解决本题的关键知道最高点的临界情况是轨道对物块的作用力为零,以及知道做圆周运动,靠径向的合力提供向心力,结合牛顿第二定律和动能定理解题.  
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考点分析:
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某实验小组应用如图甲所示装置探究加速度与物体受力的关系,已知小车的质量为M,砝码和砝码盘的总质量为m,所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz,实验步骤如下:

A.按图甲所示,安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;

B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;

C.挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;

D.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加速度.

根据以上实验过程,回答以下问题:

1)对于上述实验,下列说法正确的是         

A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等

B.弹簧测力计的读数为小车所受合外力

C.实验过程中砝码处于超重状态

D.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量

2)实验中打出的一条纸带如图乙所示,由该纸带可求得小车的加速度为         m/s2.(结果保留2位有效数字)

3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象(见图丙),与本实验相符合是        

 

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在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,需测量一个标有“3V,15W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。现有如下器材:

直流电源电动势30V,内阻不计

电流表A1量程3A,内阻约0

电流表A2量程600mA,内阻约5Ω

电压表V1量程3V,内阻约3kΩ

电压表V2量程15V,内阻约200kΩ

滑动变阻器R1阻值0~10Ω,额定电流1A

滑动变阻器R2阻值0~1kΩ,额定电流300mA

1在该实验中,电流表应选择         填“A1或“A2,电压表应选择       填“V1或“V2,滑动变阻器应选择        填“R1或“R2).

2某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路,请在乙图方框中完成实验的电路图

3该同学连接电路后检查所有元器件都完好,电流表和电压表已调零,经检查各部分接触良好但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,但电压表和电流表示数不能调为零,则断路的导线为          

4下图是学习小组在实验中根据测出的数据,在方格纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线。若将该灯泡与一个60Ω的定值电阻串联,直接接在题中提供的电源两端,请估算该小灯泡的实际功率P=       W保留两位有效数字若需作图,可直接画在图中

 

 

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如图所示,小车的上面是中突的两个对称的曲面组成,整个小车的质量为m,原来静止在光滑的水平面上今有一个可以看作质点的小球,质量也为m,以水平速度v从左端滑上小车,恰好到达小车的最高点后,又从另一个曲面滑下关于这个过程,下列说法正确的是 

A小球滑离小车时,小车又回到了原来的位置

B小球在滑上曲面的过程中,小车的动量变化大小是

C小球和小车作用前后,小车和小球的速度一定变化

D车上曲面的竖直高度不会大于

 

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如图所示,一质量为m的小球置于半径为R的光滑竖直圆轨道最低点A处,B为轨道最高点,C、D另一端与小球栓接,已知弹簧的劲度系数为,原长为L=2R,弹簧始终处于弹性限度内,若给小球一水平初速度v0,已知重力加速度为g,则 

A当v0较小时,小球可能会离开圆轨道

B若在则小球会在B、D间脱离圆轨道

C只要,小球就能做完整的圆周运动

D只要小球能做完整圆周运动,则小球与轨道间最大压力与最小压力之差与v0无关

 

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A、B两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球可视为点电荷).两块金属板接在如图所示的电路中电路中的R1为光敏电阻其阻值随所受光照强度的强大而减小,R2为滑动变阻器,R3为定值电阻当R2的滑片P在中间时闭合开关S此时电流表和电压表的示数分别为I和U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ,电源电动势E和内阻r一定电表均为理想电表下列说法中正确的是 

A无论将R2的滑动触头P向a端移动还是向b端移动,θ均不会变化

B若将R2的滑动触头P向b端移动,则I减小,U减小

C保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则小球重新达到稳定后θ变大

D保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1 则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变

 

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