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如图所示,A为一具有光滑曲面的固定轨道,轨道底端是水平的,质量为m的平板小车B静...

如图所示,A为一具有光滑曲面的固定轨道,轨道底端是水平的,质量为m的平板小车B静止于轨道右侧,其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上。一个质量、可视为质点的小滑块C的初速度从轨道顶端滑下冲上小车B后,经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的高度差为h,小滑块C与平板小车板面间的动摩擦因数为,平板小车与水平面间的摩擦不计,重力加速度为g。求:

(1)小滑块C冲上小车瞬间的速度大小;

(2)平板小车加速运动所用的时间及平板小车板面的最小长度。

 

(1) (2) , 【解析】(1)对小滑块从释放至经过轨道底端的运动过程, 由机械能守恒定律有, 解得小滑块C冲上小车瞬间的速度大小; (2)从小滑块C滑上平板小车到两者共速,平板小车做匀加速运动, 对这一过程中的滑块小车系统由动量守恒定律有, 对这一过程中的平板小车由动理定理有, 对这一过程中的小滑块由动能定理有, 对这一过程中的平板小车由动能定理有, 是平板小车的最小长度, 解得平板小车加速运动所用的时间, 平板小车板面的最小长度
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考点分析:
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在测量两节干电池的电动势与内阻的实验中,利用实验提供的实验器材设计的电路图如图1所示,其中每节干电池的电动势约为1.5V、内阻约为,电压表的量程均为3V、内阻为,定值电阻未知),滑动变阻器最大阻值为 (已知)

请回答下列问题:

(1)根据设计的电路图,将图2中的实物图连接____________

(2)在完成实验时,将滑动变阻器的最值调到,闭合电键,两电压表的示数分别为,则定值电阻_______________(用表示);

(3)测出定值电阻的阻值后,调节滑动变阻器的滑片,读出多组电压表的示数,以两电压表的示数为坐标轴,建立坐标系,描绘出的关系图象如图3所示,假设图线的斜率为k、与横轴交点的坐标值为c,则电池的电动势为E=__________,内阻___________。(以上结果用kc表示)

 

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某实验小组利用如图所示的实验装置来探究机械能守恒定律,将一端带有光滑的定滑轮的长木板另一端抬起放置在水平桌面上,并在长木板上合适的位置固定两光电门AB。现将一带有遮光条的物块放在长木板上,并用质量不计的细绳连接一质量为m的钩码Q,然后将滑块由静止释放,已知两光电门之间的距离为L,物块和遮光条的总质量为M,挡光宽度为d(且d远小于L),物块经过两光电门时的挡光时间分别为

通过以上的叙述回答下列问题:

(1)如果该小组的同学利用上述的实验装置来探究加速度与质量、外力的关系时,平衡摩擦力后,还需满足______时物块的合外力近似等于钩码的重力,则物块在长木板上下滑时加速度的关系式为_____(用题中的物理量表示);

(2)实验前,该小组的同学已经平衡了摩擦力,如图所示,不挂Q,滑块能匀速滑行,则_________(填可以不可以)用该装置验证PQ组成的系统的机械能守恒,其原因为_____________

 

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倾角为的三角形斜面体固定在水平面上,在斜面体的底端附近固定一挡板,一质量不计的的弹簧下端固定在挡板上,其自然长度时弹簧的上端位于斜面体上的O点。质量分别为4m、m的物块甲和乙用一质量不计的细绳连接,且跨过固定在斜面体顶端的光滑定滑轮,如图所示。开始物块甲位于斜面体上的M处,且MO=L,滑块乙开始距离水平面中足够高,现将物块甲和乙由静止释放,物块甲沿斜面下滑,当滑块将弹簧压缩到N点时,滑块的速度减为零,。已知物块甲与斜面体之间的动摩擦因数为,重力加速度取,忽略空气的阻力,整个过程细绳始终没有松弛。且乙未碰到滑轮,则下列说法正确的是(    )

A. 物块由静止释放到斜面体上N点的过程,物块甲先匀加速直线运动紧接着匀减速直线运动到速度减为零

B. 物块甲在与弹簧接触前的加速度大小为

C. 物块甲位于N点时,弹簧所储存的弹性势能的最大值为

D. 物块甲位于N点时,弹簧所储存的弹性势能的最大值为

 

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如图甲所示,光滑型金属支架ABC固定在水平面里,支架处在垂直于水平面向下的匀强磁场中,一金属导体棒EF放在支架上,用一轻杆将导体棒与墙固定连接,导体棒与金属支架接触良好,磁场随时间变化的规律如图乙所示,则下列说法正确的是(    )

A. 时刻轻杆对导体棒的作用力最大

B. 时刻轻杆对导体棒的作用力为零

C. 时间内,轻杆对导体棒的作用力先增大后减小

D. 时间内,轻杆对导体棒的作用力方向不变

 

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甲图为小型交流发电机的原理图,发电机的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,从t=0时刻开始,通过矩形线圈的磁通量随时间变化的规律如图乙所示,已知线圈的匝数n=50,线圈的电阻,线圈与外电路连接的定值电阻,电压表为理想交流电表。则下列判断正确的是(   )

A. 线圈转动的周期为6.28s

B. t=0时刻线圈平面与磁感线平行

C. 线圈转动过程中产生的最大电动势为

D. 电压表的示数为

 

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