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如图所示,A、B分別为两个完全相同的圆弧槽,并排放在光滑的水平面上,两槽最低点相...

如图所示,AB分別为两个完全相同的圆弧槽,并排放在光滑的水平面上,两槽最低点相接触且均与水平面相切。A的左侧紧靠固定物块PAB圆弧半径均为R=0.2 m,质量均为M =3kg。质量为m=2kg可视为质点的小球C从距A槽上端点a高为h=0.6m处由静止下落到A槽,经A槽后滑到B槽,最终滑离B槽。g10 m/s2,不计切摩擦,水平面足够长。求:

1)小球C第一次滑到A槽最低点时速度的大小;

2)小球C第一次从B槽上端b点飞离槽后所能上升的最大髙度(距水平面);

3)在整个运动过程中B糟最终获得的最大动能;

4)若B槽与小球C质量Mm未知,其他条件不变,要使小球C只有一次从最低点滑上B槽,则质量Mm的关系应满足的条件。

 

(1)4 m/s(2)0. 48 m(3)15.36J(4) 【解析】 (1)设小球C从最高点运动到A槽最低点时速度为v0,由机械能守恒定律得 mg(h+R)= 解得: v0==4 m/s (2)小球C第一次滑过B槽后上升到最高点时, 距水平面的最大高度为H,B、C具有共同的水平速度v,由动量守恒定律和能量守恒定律得: mv0=(M +m)v =+mgH 联立解得: H= 0. 48 m (3)小球C在最低点滑离B槽时,设B、C对地速度分别为v1和v2,由动量守恒定律和能量守恒定律得: mv0=Mv1+mv2 =+ 解得: v1=3. 2 m/s,v2=-0.8 m/s 由于 v1=3. 2 m/s> |v2| =0. 8 m/s, 所以小球 C 滑离B槽后不会再返回追上B槽,故在整个运动过程中,槽获得的最大动能为: EkB==15. 36 J (4)设小球C第二次滑离B槽时,B、C对地速度的大小分别为v3和v4,由动量守恒定律和能量守恒定律得: mv0=Mv3-mv4 =+ 要使小球C第二次滑离B槽后不再滑上B槽需满足: v4≤v3 联立解得: 所以要使小球C只有一次从最低点滑上B槽,质量关系应满足的条件为: 或mM  
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某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上,传送带与地面的夹角θ=30°,传送带两端AB的距离L=10m,传送带以v=5 m/s的恒定速度匀速向上运动。在传送带底端A轻放上一质量m=5kg的货物,货物与传送带间的动摩擦因数μ=g10 m/s2。则货物从A端运送到B端的过程中:

1)所需的时间;

2)摩擦力对货物做的功;

3)货物和传送带组成的系统产生的内能。

 

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要测绘额定电压为2 V的小灯泡的伏安特性曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:

A.电源E(电动势3.0 V,内阻不计) 

B.电压表V1(量程0~3.0 V,内阻约2 kΩ)

C.电压表V2(量程0~15.0 V,内阻约6 kΩ)  

D.电流表A1(量程0~0.6 A,内阻约1 Ω)

E.电流表A2(量程0~100 mA,内阻约2 Ω)  

F.滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω)

G.滑动变阻器R2(最大阻值2 kΩ)

1)为了减小实验误差,实验中电压表应选择________,电流表应选择_______,滑动变阻器应选择_________________。(填写各器材的序号)

2)为提高实验精度,请你设计实验电路图,并画在下面的虚线框中。

_______

3)实验中测得一组数据如下表所示,根据表格中的数据在图中坐标系中作出小灯泡的伏安特性曲线。

I/A

0

0.12

0.21

0.29

0.34

0.38

0.42

0.45

0.47

0.49

0.50

U/V

0

0.20

0.40

0.6

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

 

 

_______

4)该小灯泡的额定功率是_________ W。(保留两位小数)

5)由图象可知,小灯泡电阻的变化特点是_________________

 

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某同学设计了如图所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻(几千欧),实验室提供直流电源的电动势为6V,内阻忽略不计;

(1)在该实验中,认为当变阻器的滑片P不动时,无论电阻箱的阻值如何增减,aP两点间的电压保持不变;请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是:_______              

A变阻器(0-2000Ω0.1A    B变阻器(0-20Ω1A         C变阻器(0-5Ω1A

(2)连接好线路后,先将变阻器滑片P调到最_______端,并将电阻箱阻值_______调到(填“0”最大),然后闭合电键S,调节P,使电压表满偏,此后滑片P保持不动;

(3)调节变阻箱的阻值,记录电压表的读数:最后将电压表读数的倒数U-1与电阻箱读数R描点,并画出图己所示的图线,由图象得待测电压表的内阻值为_______Ω。(保留两位有效数字)

 

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某待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:

A.电流表A1(量程150mA,内阻约为10Ω

B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30Ω

C.电压表V(量程15V,内阻15kΩ)

D.定值电阻R0=100Ω

E.滑动变阻器R,最大阻值约为10Ω

F.滑动变阻器R,最大阻值约为1000Ω

G.电源E,电动势E=4V(内阻不计)

电键S及导线若干

1)测量时要求电表读数不得小于其量程的,应选择的电表分别________________滑动变阻器是________。(填电表前面的字母符号)

2)请你在线框内画出测量Rx的实验原理图(图中元件使用题干中相应英文字母符号标注)。________

3)若实验时电流表A1的读数为1,电流表A2的读数为,电压表V的读数为U,请根据画出的实验原理图,用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。(用字母表示)

 

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如图(a)为某同学组装完成的简易多用电表电路图。图中E为电池(电动势E=1.5V,内阻不计);R1R2为定值电阻,R3为可变电阻;表头G满偏电流Ig=2mA,内阻Rg=150ΩAB分別为两表笔插孔;虚线圆内有选择开关K和三个挡位;直流电压挡量程30V,直流电流挡量程100mA,欧姆挡倍率为“×1”。试解答下列问题:

1)在多用电表使用前,应先将两表笔分别插人两插孔中,其中红色表笔应插入_______插孔(填AB);再观察多用电表的指计是否静止在多用电表_______(填)侧的零刻度处,如果不是静止在此零刻度处,则需要进行多用电表的机械调零。

2)根据题中所给条件计算出R1=_______ΩR2=_______Ω(均保留三位有效数字)。

3)为了便于操作并实现欧姆表冇效调零与测量,电阻R3应选择_______

A. 10Ω

B. 20Ω

C. 1000Ω

D.10kΩ

4)在某次测量时,该多用电表指针如图(b)所示。若选择开关K“1”,多用电表示数为_______;若选择开关K“2”,多用电表示数为_______;若选择开关K “3”,多用电表示数为_______

 

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