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某同学设计了一款益智类的儿童弹射玩具,模型如图所示,段是长度连续可调的竖直伸缩杆...

某同学设计了一款益智类的儿童弹射玩具,模型如图所示,段是长度连续可调的竖直伸缩杆,BCD段是半径为R的四分之三圆弧弯杆,DE段是长度为2R的水平杆, AB杆稍稍错开.竖直标杆内装有下端固定且劲度系数较大的轻质弹簧,在弹簧上端放置质量为m的小球.每次将弹簧的长度压缩至P点后锁定,设PB的高度差为h,解除锁定后弹簧可将小球弹出.在弹射器的右侧装有可左右移动的宽为2R的盒子用于接收小球,盒子的左端最高点QP点等高,且与E的水平距离为x,已知弹簧锁定时的弹性势能Ep=9mgR,小球与水平杆的动摩擦因μ=0.5,与其他部分的摩擦不计,不计小球受到的空气阻力及解除锁定时的弹性势能损失,不考虑伸缩竖直轩粗细变化对小球的影响且管的粗细远小于圆的半径,重力加速度为g.求:

(1)h=3R时,小球到达管道的最高点C处时的速度大小vc

(2)(1)问中小球运动到最高点C时对管道作用力的大小;

(3)h连续可调,要使该小球能掉入盒中,求x的最大值?

 

(1);(2)F=9mg;(3)xmax=8R 【解析】 (1)设小球从P点运动至C点的过程中,机械能守恒,则有: 解得: (2)设小球在C点时受到管道给的作用力向下.大小为F 得:F=9mg 根据牛顿第三定律,小球对管道的作用力大小为9mg (3)从P到E的过程中,由动能定理得: 要使小球落入盒中且x取极值的临界是正好从Q点掉入盒子,由E到Q做平抛运动得: 联立可得: 故当h=5R时,有 判断:该情况小球能通过最高点C,结果成立  
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某同学利用图示装置测量某种单色光的波长.实验时,接通电源使光源正常发光:调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹.回答下列问题:

1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可__________

A.将单缝向双缝靠近

B.将屏向靠近双缝的方向移动

C.将屏向远离双缝的方向移动

D.使用间距更小的双缝

2)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx,则单色光的波长λ=_________

3)某次测量时,选用的双缝的间距为0300 mm,测得屏与双缝间的距离为1.20 m,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm.则所测单色光的波长为______________nm(结果保留3位有效数字).

 

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为准确测绘小灯泡的伏安特性曲线,利用如下器材设计了甲乙两个电路

A.小灯泡(额定电压为2.5V,额定电流为0.3A

B.电流表(量程0-0.6A,内阻约

C.电压表V(量程0-3V内阻约10kΩ

D.滑动变阻器0-52Ω3A

E.直流电源B(约为3V

F.开关、导线若干

1)实验电路选择______。(填甲或乙)

2)如图丙是利用欧姆表测定小灯泡的电阻______Ω.

3)按照实验测得的伏安特性曲线如丁图中的1曲线,考虑误差因素,真实的伏安特性曲线更接近______曲线(填23)。

 

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某实验小组采用如图甲所示的装置来探究功与速度变化的关系。实验中,将一块一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上,在长木板的另一端固定打点计时器,小车碰到制动装置前,砝码和砝码盘尚未到达地面。现通过分析小车位移与速度的变化关系来探究合外力对小车所做的功与速度变化的关系。把小车拉到靠近打点计时器的位置,接通电源,从静止开始释放小车,得到一条纸带。

1)图乙是实验中得到的一条纸带,点O为纸带上的起始点,ABC是纸带的三个计数点,相邻两个计数点间均有4个点未画出,用刻度尺测得ABCO的距离如图乙所示,已知所用交变电源的频率为50Hz,则打B点时刻小车的瞬时速度_____m/s(结果保留两位有效数字)

2)实验中,该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图像如图丙所示。若仅根据该图形状,某同学对Wv的关系作出的猜想,肯定不正确的是_______

A.    B.    C.    D.

3)在本实验中,能不能用一条橡皮筋代替细线连接小车进行操作,为什么?(假设仅提供一条橡皮筋,实验其他装置和条件不变)_______

 

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一足够长的传送带与水平面的夹角为θ,以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图a所示)。以此时为时刻记录了物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系,如图b所示图中取沿斜面向上的运动方向为正方向,其中两速度大小。已知传送带的速度保持不变。则下列判断正确的是(   

A.若物块与传送带间的动摩擦因数为μ,则

B.内,物块沿皮带向下运动,内沿皮带向上运动,时刻回到原位置

C.内,系统产生的热量一定比物块动能的减少量大

D.内,传送带对物块做的功等于物块动能的减少量

 

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如图所示,甲为演示光电效应的实验装置;乙图为abc三种光照射下得到的三条电流表与电压表读数之间的关系曲线;丙图为氢原子的能级图;丁图给出了几种金属的逸出功和极限频率关系。以下说法正确的是(  )

 

A.b光为绿光,c光可能是紫光

B.a光为绿光,c光可能是紫光

C.b光光子能量为2.81 eV,用它照射由金属铷构成的阴极,所产生的大量具有最大初动能的光电子去撞击大量处于n3激发态的氢原子,可以产生6种不同频率的光

D.b光光子能量为2.81 eV,用它直接照射大量处于n2激发态的氢原子,可以产生6种不同频率的光

 

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