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如图所示,光滑导轨abc与fed相距L=0.1m,其中ab、fe段是倾角θ=60...

如图所示,光滑导轨abcfed相距L=0.1m,其中abfe段是倾角θ=60°的直轨道,bced段是半径r=0.6m的圆弧轨道且与abfe相切,轨道末端cd点切线与一放置在光滑水平地面上、质量M=2kg的木板上表面平滑连接.在abef间有垂直于轨道平面向下、 的匀强磁场,定值电阻R=1Ω.把质量为m=1kg、电阻不计的金属杆从距beh=1m的导轨上静止释放,杆在直轨道上先加速后匀速下滑.如果杆与木板间摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2,求:

(1)杆运动到cd时对轨道的压力F大小及杆由静止下滑到cd的过程中R上产生的焦耳热Q

(2)要使杆不从木板上掉下的木板最小长度s

 

(1), (2) 【解析】试题分析:(1)设杆滑到be处时速度为v1,由题意知此时杆匀速下滑,有: ① ② ③ 由能量守恒:   ④设杆滑到cd处时速度为v2,杆受到轨道支持力为F′,由动能定理有: ⑤ cd处:⑥ 由牛顿第三定律:⑦ 联解①②③④⑤⑥⑦并代入数据得: F′=25N ⑧ Q=8.5J ⑨ (2)杆滑上木板后,杆与木板在相互间摩擦力作用下运动,设经过时间t共同运动,则: 对杆:⑩ ⑪ 对木板:⑫ ⑬ 共同运动时: ⑭ ⑮ 联解⑩⑪⑫⑬⑭⑮并代入数据得: s=1.5m ⑯ 评分参考意见:本题满分17分,其中④式2分,①②③⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯式各1分;若有其他合理解法且答案正确,可同样给分。
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考点分析:
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某同学为了测量电源的电动势和内阻设计了如图(a)所示电路,所用的实验器材有:待测电源,量程3 V的电压表V (内阻无穷大),电阻箱R,阻值未知的定值电阻R0,开关K1,双掷开关K2,实验步骤如下:

①调节电阻箱的阻值为20 ΩK2a,闭合K1,记下电压表的读数为2.00 V,断开K1

②保持电阻箱的阻值不变,K2切接b,闭合K1,记下图b所示电压表的读数,断开K1

③将K2再切换到a,闭合K1,多次调节电阻箱,读出多组电组箱的阻值R和对应的电压表的示数U,断开K1

④以为纵坐标, 为横坐标,绘出的图线(用直线拟合).

回答下列问题:

⑴图(b)所示电压表的读数为________V,定值电阻R0 =________Ω

⑵用表示电动势和内阻,则关系式为______________

⑶依据实验数据绘出的图线如(c)图所示;则电源电动势=_______V,内阻=_______Ω .计算结果保留两位有效数字

 

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(题文)某同学在测定小车加速度的实验中,得到图甲所示的一条纸带,他在纸带上共取了A、B、C、D、E、F、G七个计数点,相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。已知打点计时器的打点周期为0.02s。该同学从每个计数点处将纸带剪开分成六条(分别标记为abcdef),再将这六条纸带由短到长紧靠但不重叠地粘在xOy坐标系中,得到图乙所示的图形,最后将各纸带上端中心连起来,于是得到表示v-t关系的图象,图中x轴对应的物理量是时间ty轴对应的物理量是速度v

(1)图中t3=_______s,若测得纸条c的长度为4.02cm,则v3=_____m/s(保留两位有效数字)。

(2)若测得纸条a的长度为1.98cm,纸条f的长度为7.02cm,则可求出加速度的大小为_____m/s2(保留两位有效数字)。

 

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如图所示,物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动,上升的最大高度为3.0m,选择斜面底端为参考平面,上升过程中,物体的机械能E随高度h的变化如图所示, 下列说法正确的是

A. 物体的质量m=1.0kg

B. 物体可能静止在斜面顶端

C. 物体回到斜面底端时的动能Ek=10J

D. 物体上升过程的加速度大小a=15m/s2

 

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某兴趣小组用实验室的手摇发电机和一个可看作理想的小变压器给一个灯泡供电,电路如图,当线圈以较大的转速n匀速转动时,额定电压为U0的灯泡正常发光,电压表示数是U1。巳知线圈电阻是r,灯泡电阻是R,则有

A. 变压器输入电压的瞬时值是u=U1sin2πnt

B. 变压器的原副线圈匝数比是U1U0

C. 电流表的示数是

D. 线圈中产生的感应电动势最大值是

 

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图甲是光电效应的实验装置图(电源正负极可调换),图乙是用同一光电管在不同实验条件下得到的光电流与加在阳极A也阴极K上的电压的关系图像,下列说法正确的是

A. 由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大

B. 由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说,入射光的频率越大其遏止电压越大

C. 当入射光的频率大于极限频率时,频率增为原来的2倍,光电子最大初动能也增为2

D. 若与图甲实验条件完全相同,当某一频率的光入射时,电流表有示数,当把滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数一定增大

 

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