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如图,AB是长L=lm的绝缘水平面,BD段为半径R=0.2m的绝缘光滑半圆轨道,...

如图,AB是长Llm的绝缘水平面,BD段为半径R0.2m的绝缘光滑半圆轨道,两段轨道相切于B点,轨道AB处于在竖直向下的匀强电场中,场强大小E4.0×102V/m 一质量为m2.0×102kg,所带电荷量q=+5.0×104C的小球,以v04.0m/s的速度从A点沿水平轨道向右运动,进入半圆轨道后, 恰能通过最高点Dg10m/s2(小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移),求:

1)滑块通过D点时的速度大小;

2)滑块在B点时,滑块对轨道压力大小;

3)轨道AB与小球的动摩擦因数.

 

(1)m/s ;(2)1.2N (3)0.15N 【解析】 本题考查动量守恒定律和能量守恒定律的应用。 (1)由题可知,小球恰能通过最高点D,此时重力提供向心力,则由向心力公式: 解得: (2)从B到D由动能定理可知: 解得: 在B点,由重力和支持力的合力提供向心力,则有: 解得: 所以轨道对小球的支持力为1.2N。 (3)由题可知,小球在AB段做匀减速运动,由受力分析可知: 解得:  
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如图甲是由某种金属制成的均匀空心柱体,其横截面内外均为正方形,电阻约为5,为比较准确测量其电阻率,实验室提供以下器材:

A.电流表:量程0.6A中,内阻0.2;  

B.电压表V1:量程3V,内阻约3k

C.电压表V2:量程15V,内阻约5k     

D.滑动变阻器R1:最大阻值10,

E.滑动变阻器R2:最大阻值1k     

F.电源:电动势3V,内阻不计

G.开关、导线若干

1)用游标卡尺测得该导体截面的外边长D读数如图乙所示,则D=____mm;

2)用伏安法更准确测量该柱体的电阻,为使实验中数据有较大的测量范围,则滑动变阻器应选择___(填仪器前的符号),电压表应选______(填仪器前的符号),电路图应选择______(填电路图下方的代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路;

A.   B.    C.    D. 

3)若该空心导体横截面的外正方形的边长为D,横截面金属厚度为d,长度为L,电流表读数为I,电压表读数为U,电流表内阻为RA,用以上符号表示该柱体材料的电阻率_____________

 

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为了探究加速度a与力F的关系,某小组同学设计了如图甲所示的实验装置,力传感器可测出小车所受拉力大小,小车和力传感器的总质量为M,砂和砂桶的质量为m,滑轮的质量m0.

1)实验时,一定要进行的操作是____

A.用天平测量滑轮的质量m0

B.用天平测出小车和力传感器的质量M

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数

D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

2)丙同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),测得AC长为14.56cm CD长为11.15cmDE长为13.73cm.己知打点计时器采用的是周期为0.02s的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为___m/s2(结果保留三位有效数字);

3)丁同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横坐标成一夹角,则图线的斜率k____.(用Mmm0g中的符号表示).

 

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如图甲所示,两个等量正点电荷固定在绝缘水平面上,OABC是其连线中垂线上 位于竖直方向上的四点,一带电量为+2×10-2C,质量为4×10-2kg的小球从A点静止释放,其运动的v-t图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线),C点处的切线平行于t轴,运动过程中小球电荷量保持不变,己知AB两点间距离为0.8m.BC两点间的距离为2.7mg10m/s2,下列说法中正确的是

A.AB两点电势差UAB=0.16V

B.小物块从B点到C点电场力做的功W4×10-3J

C.B点为AC间电场强度最大的点,场强大小E20.4V/m

D.AC的过程中小物块的电势能先减小后变大

 

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一质量为m的带电粒子,以初速度v0a点竖直向上射入匀强电场中,场强方向水平向右.粒子通过电场中的b点时,速率为2v0,方向与电场方向一致,重力加速度为g,则

A.粒子受电场力大小为mg B.粒子受电场力大小为2mg

C.粒子从ab机械能增加了2mv20 D.粒子从ab机械能增加了

 

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如图,两块正对平行金属板M N与电池相连,N板接地,在与两板等距离的P点固定一个带负电的点电荷,如果M板向下平移一小段距离,则

A.点电荷受到的电场力变大 B.M板的带电荷量增加

C.P点的电势不变 D.点电荷在P点具有的电势能增大

 

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