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如图所示,质量为m2=2kg的滑道静止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半径为R...

如图所示,质量为m2=2kg的滑道静止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半径为R=0.3m的四分之一圆弧,圆弧底部与滑道水平部分相切,滑道水平部分右端固定一个轻弹簧.滑道CD部分粗糙,长为L=0.2m,动摩擦因数μ=0.10,其他部分均光滑.现让质量为m1=1kg的物块(可视为质点)A点由静止释放,取g=10m/s2.求:

(1)物块到达最低点时的速度大小;

(2)在整个运动过程中,弹簧具有的最大弹性势能;

(3)物块最终停止的位置.

 

(1)2m/s(2)2.8J(3) 最终停在D点 【解析】 物体1从释放到与物体2相碰前的过程中,系统中只有重力做功,系统的机械能守恒,根据机械能守恒和动量守恒列式,可求出物体1、2碰撞前两个物体的速度;物体1、2碰撞过程,根据动量守恒列式求出碰后的共同速度.碰后,物体1、2向右运动,滑道向左运动,弹簧第一次压缩最短时,根据系统的动量守恒得知,物体1、2和滑道速度为零,此时弹性势能最大;根据能量守恒定律求解在整个运动过程中,弹簧具有的最大弹性势能;根据系统的能量守恒列式,即可求出物体1、2相对滑道CD部分运动的路程s,从而确定出物体1、2最终停在何处; 【解析】 (1)从释放到最低点,由动量守恒得到: 由机械能守恒得到: 解得: (2)由能量守恒得到: 解得: (3)最终物块将停在C、D之间,由能量守恒得到: 解得: 所以最终停在D点.  
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考点分析:
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一半径为R的半圆柱玻璃体,上方有平行截面直径AB的固定直轨道,轨道上有一小车,车上固定一与轨道成45°的激光笔,发出的细激光束始终在与横截面平行的某一平面上,打开激光笔,并使小车从左侧足够远的地方以匀速向右运动。已知该激光对玻璃的折射率为,光在空气中的传播速度大小为c。求:

(1)该激光在玻璃中传播的速度大小;

(2)从圆柱的曲侧面有激光射出的时间多少?(忽略光在AB面上的反射)

 

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两物体AB并排放在水平地面上,且两物体接触面为竖直面,现用一水平推力F作用在物体A上,使AB由静止开始一起向右做匀加速运动,如图(a)所示,在AB的速度达到6m/s时,撤去推力F.已知AB质量分别为mA1kgmB3kgA与地面间的动摩擦因数μ0.3B与地面间没有摩擦,B物体运动的v-t图象如图(b)所示.g10m/s2,求:

(1)推力F的大小.

(2)A物体刚停止运动时,物体AB之间的距离.

 

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如图所示,在用“插针法”测定平行玻璃砖的折射率实验中:

测定平行玻璃砖的折射率实验中:

(1)下列措施对提高实验精度没有作用的是________

A.入射角α不宜过小

BP1P2间距适当大些

C.选用d稍微大点的玻璃砖

DOP2间距尽可能小些

(2)下列因素对Δy大小没有影响的是________

A.入射角α

B.玻璃砖的折射率n

CP1P2之间的距离

D.玻璃砖的厚度d

 

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某科技小组想测定弹簧托盘秤内部弹簧的劲度系数k,拆开发现其内部简易结构如图(a)所示,托盘A、竖直杆B、水平横杆H与齿条C固定连在一起,齿轮D与齿条C啮合,在齿轮上固定指示示数的指针E,两根完全相同的弹簧将横杆吊在秤的外壳I上。托盘中不放物品时,指针E恰好指在竖直向上的位置。指针随齿轮转动一周后刻度盘的示数为P05 kg

科技小组设计了下列操作:

A.在托盘中放上一物品,读出托盘秤的示数P1,并测出此时弹簧的长度l1

B.用游标卡尺测出齿轮D的直径d

C.托盘中不放物品,测出此时弹簧的长度l0

D.根据测量结果、题给条件及胡克定律计算弹簧的劲度系数k

E.在托盘中增加一相同的物品,读出托盘秤的示数P2,并测出此时弹簧的长度l2

F.再次在托盘中增加一相同的物品,读出托盘秤的示数P3,并测出此时弹簧的长度l3

G.数出齿轮的齿数n

H.数出齿条的齿数N并测出齿条的长度l

(1)小组同学经过讨论得出一种方案的操作顺序,即a方案:采用BD步骤。

①用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数k,则k________

②某同学在实验中只测得齿轮直径,如图(b)所示,并查资料得知当地的重力加速度g9.80 m/s2,则弹簧的劲度系数k________(结果保留三位有效数字)

(2)请你根据科技小组提供的操作,设计b方案:采用:________步骤;用所测得的相关量的符号表示弹簧的劲度系数k,则k________

 

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在测定电容器电容的实验中,将电容器、电压传感器、阻值为3 kΩ的电阻R、电源、单刀双掷开关S按图甲所示电路图进行连接。先使开关S1相连,电源给电容器充电,充电完毕后把开关S掷向2,电容器放电,直至放电完毕,实验得到的与电压传感器相连接的计算机所记录的电压随时间变化的图线如图乙所示,图丙为由计算机对图乙进行数据处理后记录了“峰值”及图线与时间轴所围“面积”的图像。

(1)根据图甲所示的电路,观察图乙可知:充电电流与放电电流方向________(填“相同”或“ 相反”),大小都随时间________(填“增大”或“ 减小”)

(2)该电容器的电容为________F(结果保留两位有效数字)

(3)某同学认为:仍利用上述装置,将电压传感器从电阻两端改接在电容器的两端,也可以测出电容器的电容值,请你分析并说明该同学的说法是否正确________

 

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