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如图所示,用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内,其弯曲部分是由...

如图所示,用内壁光滑的薄壁细管弯成的“S”形轨道固定于竖直平面内,其弯曲部分是由两个半径均为R=02m的半圆平滑对接而成圆的半径远大于细管内径,轨道底端D点与粗糙的水平地面相切。现有一辆玩具质量为m=1Kg的玩具小车以恒定的功率从E点由静止开始出发,经过一段时间t=4s后,出现了故障,发动机自动关闭,小车在水平地面继续运动并进入“S”形轨道,从轨道的最高点飞出后,恰好垂直撞在固定斜面B上的C点,C点与下半圆的圆心O等高。已知小车与地面之间的动摩擦因数为μ=01,ED之间的距离为x0=10m,斜面的倾角为30º。求:g=10m/s2

1小车到达C点时的速度大小为多少?

2在A点小车对轨道的压力大小是多少,方向如何;

3小车的恒定功率是多少?

 

(1)4m/s;(2)10N;方向竖直向上;(3)5W。 【解析】 试题分析:(1)把C点的速度分解为水平方向的vA和竖直方向的vy, 有:vy2=2g×3R vc= 解得vc=4m/s; (2)由(1)知小车在A点的速度大小vA==2m/s; 因为vA=>,对外轨有压力,轨道对小车的作用力向下 Mg+FN=m,解得FN=10N 根据牛顿第三定律得,小车对轨道的压力的大小FN′+FN=10N;方向竖直向上; (3)从E到A的过程中,由动能定理: Pt-μmgx0-mg×4R=mvA2 解得P==5W。 考点:圆周运动,动能定理,牛顿运动定律。  
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如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。已知电子的质量是m,电量为e,在平面的ABCD区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和Ⅱ,两电场的边界均是边长为L的正方形(不计电子所受重力)。

(1)在该区域AB边的中点处由静止释放电子,求电子在ABCD区域内运动经历的时间和电子离开ABCD区域的位置;

(2)在电场I区域内适当位置由静止释放电子,电子恰能从ABCD区域左下角D处离开,求所有释放点的位置。

 

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某同学要测量一个微安表 (量程为0-500uA)的内阻。可供选择器材有:

A:电源(电动势6V,内阻较小)

B:电压表(量程0-3V,内阻约几千欧姆)

C:电阻箱(0-999.9欧)

D:电位器(可变阻阻,与滑动变阻器相当)(0-1.5千欧)

E:电位器(0-15千欧)

该同学设计了如图的电路进行实验。连接后,主要操作步骤下:

①开关K和K1处于断开状态 ;

②将电位器R和电阻箱R1调至最大值。闭合开关K,调节电位器R,让微安表达到满偏,此时电压表示数为2.00V;

③闭合开关K1,调节电位器R和电阻箱R1,让微安表达到半偏,此时电阻箱的示数为300.0欧,电压表的示数为2.50V。完成下列填空:

(1)电位器R应该选择___________

(2)由实验数据可知电压表的内阻为RV=__________, 微安表的内阻为RA=________;

(3)若电压表在制造过程中,由于分压电阻的误差,使得示数比真实值偏大,则由此造成微安表内阻的测量值__________(选填“大于”、“小于”、“等于”)真实值

 

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如图所示,质量为m的小球用两细线悬挂于A、B两点,小球可视为质点,水平细线OA长,倾斜细线OB长为,与竖直方向夹角为,现两细线均绷紧,小球运动过程中不计空气阻力,重力加多少为g,下列论述中不正确的是

A. 在剪断OA现瞬间,小球加速度大小为

B. 剪断OA线后,小球将来回摆动,小球运动到B点正下方时细线拉力大小为

C. 剪断OB线瞬间,小球加速度大小为

D. 剪断OB线后,小球从开始运动至A点正下方过程中,重力功率最大值为

 

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在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B,它们的质量分别为m和3m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态,现用一沿斜面方向的恒力拉物块A使之沿斜面向上运动,当B刚离开C时,A的速度为v,加速度方向沿斜面向上,大小为a,则

A. 物块B从静止到刚离开C的过程中,A发生的位移为

B. 物块B从静止到刚离开c的过程中,重力对A做的功为

C. 物块B刚离开C时,恒力对A做功的功率为

D. 物块B刚离开C时,弹簧弹性势能的增加量为

 

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如图所示,一粒子源S可向外发射质量为m,电荷量为q带正电的粒子,不计粒子重力,空间充满一水平方向的匀强磁场,磁感应强度方向如图所示,S与M在同一水平线上,某时刻,从粒子源发射一束粒子,速度大小为v,方向与水平方向夹角为,SM与v方向在同一竖直平面内,经时间t,粒子达到N处,已知N与S、M在同一水平面上,且SM长度为L,匀强磁场的磁感应强度大小可能是

A.     B.     C.     D.

 

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