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如图所示,左侧竖直墙面上固定半径为R的光滑半圆环,右侧竖直墙面上与圆环的圆心O等...

如图所示,左侧竖直墙面上固定半径为R的光滑半圆环,右侧竖直墙面上与圆环的圆心O等高处固定一光滑水平直杆。质量为m的小球a套在半圆环上,质量也为m的滑块b套在直杆上二者之间用长为的轻杆通过两铰链连接。现将小球a从圆环的最高处由静止释放,不计一切摩擦,ab均可视为质点。求:

(1)小球a滑经圆心O等高的P点、滑块b滑到右侧最远点时,滑块b的速度大小v1和小球a的速度大小v2

(2)小球a经过圆环Q点时,轻杆与圆环刚好相切,在图中画出此时ab的速度方向,并求两者速度大小关系(设滑块b的速度大小为v3,小球a的速度大小为v4);

(3)小球aP点下滑至杆与圆环相切的Q点的过程中,杆对滑块b做的功W

 

(1);(2),;(3)。 【解析】 (1)当a滑到与O同高度P点时,a的速度v沿圆环切向向下,b的速度为零,由机械能守恒定律可得 解得 ; (2)杆与圆相切时,如图所示: a的速度沿杆方向,设此时b的速度为v3,根据杆不可伸长和缩短,有 由几何关系可得 解得 ; (3)在图中,球a下降的高度 a、b系统机械能守恒,则有 对滑块b,由动能定理得 解得: 。  
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考点分析:
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如图所示为快件自动分捡装置原理图,快件通过一条传送带运送到各个分捡容器中。图中水平传送带沿顺时针匀速转动,速度为v,右侧地面上有一个宽和高均为d=1m的容器,容器左侧离传送带右端B的距离也为d,传送带上表面离地高度为2d,快件被轻放在传送带的左端A,运动到B端后做平抛运动,AB间距离为L=2m,快件与传送带间的动摩擦因数为0.5,重力加速度为g=10m/s2,求:

(1)若速度v=2m/s,则快件在传送带上运动的时间;

(2)要使快件能落人容器中,快件在B点抛出的速度至少多大;

(3)要使快件能落人容器中,传送带匀速转动的速度大小范围。

 

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一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S,将该导线做成边长为an匝正方形线框固定在纸面内,如图甲所示,虚线MN过正方形线框上下两边的中点。现在虚线MN左侧空间加一个方向垂直纸面、大小随时间变化的磁场。t=0时磁感应强度的方向如图甲所示,磁感应强度B随时间的变化关系如图乙所示。求:

(1)t=0时刻,线框的磁通量,以及线框中感应电流的方向;

(2)t=0t=t0时间内,线框中产生的感应电动势E的大小;

(3)t=0t=t0时间内,线框中产生的感应电流I的大小。

 

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如图所示,图甲为测量木块与木板间动摩擦因数μ的装置,木木间动摩擦因数大致在0.3左右,木板保持水平,正确进行实验操作后,得到图乙所示的一条纸带。

(1)关于上述实验操作过程:钩码质量________(选填“必须”、“不必”)远小于木块质量。

(2)从某个清晰的打点开始依次标注0123456,分别测出0点到各点的距离d1d2d3d4d5d6.已知打点周期T,求得各点木块运动速度vi,其中第5点木块的速度v5=________

(3)0点时刻为零时刻,作v-t图得到木块加速度为a,已知木块的质量M、钩码的质量m及当地重力加速度g,则木块与木板间动摩擦因数μ=__________

(4)对实验结果分析,发现μ测量值偏大,请列出一条产生系统误差的可能原因:_____________________

 

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1所示的电路。测定一节旧干电池的电动势和内阻。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:

双量程电流表:A(量程006A03A);

双量程电压表:V(量程03V015V);

滑动变阻器:R1(阻值范020Ω,额定电流2A);

滑动变阻器:R2(阻值范01000Ω,额定电流1A

为了调节方便,测量精度更高,实验中应选用电流表的量程为__________A,电压表的量程为__________V,应选用滑动变阻器__________(填写滑动变阻器符号)。

通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U,利用这些数据在图2中画出了U-I图线。由图象可以得出,此干电池的电动势E=__________V,内阻r=__________Ω

根据实验测得的IU数据。若令,则由计算机拟合得出的图线应是图3中的________(选填“a”、“b”或“c”)。其余两条图线分别是令得出的。

 

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如图所示,处于原长的水平轻弹簧左端固定在竖直挡板上,右端贴靠置于粗糙的水平面上O点的质量m的小物块,现对物块施加水平向左的恒力,物块向左运动至最远点P点时立即撤去,结果物块恰好返回O点静止,已知,重力加速度为g,则(  )

A.物块从O点运动到P点的过程加速度先减小后增加

B.物块在P点时,弹簧的弹性势能为

C.物块与水平面摩擦力因数

D.物块向左运动速度最大的位置与返回向右运动速度最大的位置不在同一点

 

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