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某工地某一传输工件的装置可简化为如图所示的情形,AB为一段圆弧的曲线轨道,BC为...

某工地某一传输工件的装置可简化为如图所示的情形,AB为一段圆弧的曲线轨道,BC为一段足够长的水平轨道,两段轨道均光滑。一长为L=2m、质量为M=1kg的平板小车最初停在BC轨道的最左端,小车上表面刚好与AB轨道相切。一可视为质点、质量为m=2kg的工件从距AB轨道最低点h高处沿轨道自由滑下,滑上小车后带动小车也向右运动,工件与小车的动摩擦因数为,取

1)若h=2.8m,求工件滑到圆弧底端B点时对轨道的压力;

2)要使工件不从平板小车上滑出,求h的取值范围.

 

(1)60N,方向竖直向下;(2)高度小于或等于3m. 【解析】试题分析:(1)工件在光滑圆弧上下滑的过程,运用机械能守恒定律或动能定理求出工件滑到圆弧底端B点时的速度.在B点,由合力提供向心力,由牛顿第二定律求出轨道对工件的支持力,由牛顿第三定律得到工件对轨道的压力.(2)要使工件不从平板小车上滑出,则工件到达小车最右端恰好与小车共速,此时为最大高度,根据动量守恒定律、能量守恒定律求出滑上小车的初速度大小,根据机械能守恒求出下滑的最大高度. (1)工件从起点滑到圆弧轨道底端B点,设到B点时的速度为 根据机械能守恒定律: 工件做圆周运动,在B点,由牛顿第二定律得: 联立得:N=60N 由牛顿第三定律知,工件滑到圆弧底端B点时对轨道的压力为,方向竖直向下. (2)要使工件不从平板小车上滑出,则工件到达小车最右端恰好与小车共速,此时为最大高度,设共同速度为,工件滑上小车的初速度为 由动量守恒定律得: 由能量守恒定律得: 对于工件从AB轨道滑下的过程,由机械能守恒定律得: 代入数据解得: 要使工件不从平板小车上滑出,h的范围为
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描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,现除了有一个标有“5V2.5W的小灯泡、导线和开关外,还有:

A.直流电源(电动势约为5V,内阻可不计)

B.直流电流表(量程03A,内阻约为0.1Ω

C.直流电流表(量程0600mA,内阻约为

D.直流电压表(量程015V,内阻约为15kΩ

E.直流电压表(量程05V,内阻约为10kΩ

F.滑动变阻器(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为2A

G.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,允许通过的最大电流为0.5A

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.

1)实验中电流表应选用______,电压表应选用______,滑动变阻器应选用______(均用序号字母表示).

2)请按要求将图甲中所示的器材连成实验电路______

3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.现把实验中使用的小灯泡接到如图丙所示的电路中,其中电源电动势E=4V,内阻r=1Ω,定值电阻R=9Ω,此时灯泡的实际功率为______W.(结果保留两位有效数字)

 

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为了测量两个质量不等的沙袋的质量,由于没有直接测量工具,某实验小组应用下列器材测量:轻质定滑轮(质量和摩擦可以忽略)、砝码一套(总质量m=05kg)、细线、米尺、秒表,根据已学过的物理知识,改变实验条件进行多次测量,选择合适的变量得到线性关系,作出图象并根据图象的斜率和截距求出沙袋的质量.操作如下:

(1)实验装置如图,设左右两边沙袋的质量分别为m1m2

(2)m中取出质量为的砝码放在左边的沙袋中,剩余砝码都放在右边沙袋中,发现m1下降、m2上升;

(3)用米尺测出沙袋m1从静止下降的距离h,用秒表测出沙袋m1下降h1的时间t,则可知沙袋的加速度大小为a=______________

(4)改变,测量相应的加速度a,得到多组a的数据,作出______(”)图线;

(5)若求得图线的斜率k=4m/kg·s2,截距b=2m/s2(g=10m/s2)则沙袋的质量m1=______Kgm2=_________kg

 

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一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示,其中0x2段是对称的曲线, 段是直线,则下列说法正确的是( )

A. 处电场强度为零

B. 处电势的关系为

C. 粒子在0段做匀变速运动, 段做匀速直线运动

D. 段是匀强电场

 

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如图所示,一质量为m的物体静置在倾角为θ=30°的光滑斜面底端。现用沿斜面向上的恒力F拉物体,使其做匀加速直线运动,经时间t,力F做功为W,此后撤去恒力F,物体又经时间t回到出发点,若以斜面底端为重力势能零势能面,则下列说法正确的是

A. 恒力F大小为

B. 从开始到回到出发点的整个过程中机械能增加了W

C. 回到出发点时重力的瞬时功率为

D. 物体动能与势能相等的位置在撤去恒力位置的上方

 

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如图所示,abcd是一个质量为m,边长为L的正方形金属线框。如从图示位置自由下落,在下落h后进人磁感应强度为B的磁场,恰好做匀速直线运动,该磁场的宽度也为L。在这个磁场的正下方3h+L处还有一个磁感应强度未知,但宽度也为L的磁场,金属线框abcd在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动,那么下列说法正确的是(  )

A. 未知磁场的磁感应强度是B/2

B. 未知磁场的磁感应强度是

C. 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为4mgL

D. 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为2mgL

 

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