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如图所示,水平绝缘轨道,左侧存在水平向右的有界匀强电场,电场区域宽度为L,右侧固...

如图所示,水平绝缘轨道,左侧存在水平向右的有界匀强电场,电场区域宽度为L,右侧固定一轻质弹簧,电场内的轨道粗糙,与物体间的摩擦因数为μ=0.5,电场外的轨道光滑,质量为m、带电量为+q的的物体A从电场左边界由静止释放后加速运动,离开电场后与质量为2m的物体B碰撞并粘在一起运动,碰撞时间极短开始B靠在处于原长的轻弹簧左端但不拴接,(AB均可视为质点),已知匀强电场场强大小为。求:

(1)弹簧的最大弹性势能;

(2)整个过程A在电场中运动的总路程。

 

(1) (2) 【解析】 试题根据动能定理和动量守恒定律,求出物体A碰前的速度,根据机械能守恒即可求出弹簧的最大弹性势能;由题意知最终AB静止在电场外,弹簧处于自由伸长状态,AB共同在电场中运动的距离为x,由能的转化与守恒可得AB共同在电场中运动的距离,再加上电场区域宽度即可求出整个过程A在电场中运动的总路程。 (1)物体A碰前的速度为,根据动能定理: 碰撞过程动量守恒: 压缩过程机械能守恒:, 解得 (2)最终AB静止在电场外,弹簧处于自由伸长状态,AB共同在电场中运动的距离为x,由能的转化与守恒: A在电场中运动的总距离为s, 位移关系为:s=L+x 联立解得:
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某实验小组在测量金属圆柱体的电阻率的实验中,先用螺旋测微器测量圆柱体直径。再用伏安法测量圆柱体的电阻,已知圆柱体的电阻大约为300

(1)用螺旋测微器测量其直径时的刻度位置如图所示,由图可知其直径为_______mm。

在用伏安法测定圆柱体的电阻时,除被测金属圆柱体外,还有如下供选择的实验器材:

A.电流表A1(量程为20mA,内阻约为10)

B.电流表A2(量程为5mA,内阻r=20)

C.电压表V,(量程为3V,内阻RV约为4k)

砂定值电阻R1=10

E.定值电阻R2=20

F.滑动变阻器R3(0~20)

G.滑动变阻器R4(0~300)

H.直流电源E(电动势为6V,内阻很小)

I.开关S一个,导线若干

(2)为使测量结果尽量准确,减少误差,实验中要求电表偏转至少半偏以上,要完成实验,除了待测圆柱体、电压表(C)、直流电源(H)、开关导线(I)、以外,还需要的器材是______________(填写器材前的字母编号);

(3)请在答题卡的规定位置画出实验电路图________________

(4)若电压表、电流表示数分别为UI,用题中所给符号写出待测圆柱体的电阻表达式Rx=__________

 

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某同学用如图所示的装置,研究细绳对小车的拉力做功与小车动能变化的关系。通过改变动滑轮下所挂钩码的个数可以改变细绳对小车的拉力,实验所用钩码质量均为m。

(1)关于本实验,下列说法正确的是_________

A.实验时,小车应靠近打点计时器,先释放小车后,再接通电源,打出一条纸带,同时记录弹簧秤的示数

B.本实验不需要平衡摩擦力

C.实验过程中,动滑轮和所挂钩码所受的重力等于弹簧秤示数的2

D.实验中不需要满足所挂钩码的总质量远小于小车的质量

(2)某次实验时,所挂钩码的个数为2个,记录的弹簧秤示数为F,小车质量为M,所得到的纸带如图所示,相邻计数点间的时间间隔为T,两相邻计数点间的距离分别为S1、S2、S3、S4,该同学分析小车运动过程中的BD段,在操作正确的情况下应该有等式_____________成立。

 

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如图所示,质量均为ma、b、c、d四个带电小球,其中,a、b、c三个完全相同的小球的带电量值均为q(电性未知),且位于光滑绝缘的水平面内的同一圆周上绕O点做半径为R的匀速圆周运动,三个小球等分整个圆周.带电量值为10q(电性未知)的小球d位于O点的正上方R处,且在外力作用下恰好处于静止状态.重力加速度为g,静电力常量为k.则下列说法中正确的是(   )

A. a、b、c、d四个小球带电量的总和可能为-7q

B. 外力的大小为,方向竖直向上

C. 小球a的角速度为

D. 小球b的动能为

 

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如图所示,质量均为1kg的木块MN叠放在水平地面上,用一根细线分别拴接在木块M N的右侧,在绳子的中点用力F=6N拉动MN一起沿水平面向右以加速度a=2m/s2作匀加速运动,细线与竖直方向的夹角θ= 60°,重力加速度g=10m/s2.则下列说法正确的是

A. 木块N和地面之间的动摩擦因数μ=0.1

B. 木块M之间的最大静摩擦力可能是=2.5N

C. 木块M对木块的压力大小为10N

D. θ变小,拉动MN一起作匀加速运动(a=2m/s2)所需拉力应大于6N

 

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如图所示,ABCDERGH是边长为a的正立方体的八个顶点。下列说法正确的是

A. 只在F点放置点电荷,则AD两点电势差等于CG两点电势差

B. 只在AB两点放置等量异种电荷,则HG两点电场强度大小相等

C. 只在BD两点放置等量异种电荷,则AG两点电势相等

D. 在八个顶点均放置电荷量为q的点电荷,则立方体每个面中心的电场强度大小相等

 

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