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如图甲所示,光滑斜面OA与倾斜传送带AB在A点相接,且OAB在一条直线上,与水平...

如图甲所示,光滑斜面OA与倾斜传送带ABA点相接,且OAB在一条直线上,与水平面夹角a=37°,轻质弹赁下端固定在O点,上端可自由伸长到A.A点放一个物体,在力F的作用下向下缓慢压缩弹簧到C点,该过程中力F随压缩距离x的变化如图乙所示.已知物体与传送带间动牌擦因数μ=0.5,传送带AB部分长为5m,顺时针转动,速度v=4m/s,重力加速度gl0m/s2.(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8) 求:

(1)物体的质量m;

(2)弹簧从A点被压缩到C点过程中力F所做的功W;

(3)若在C点撤去力F,物体被弹回并滑上传送带,同物体在传送带上最远能到何处?

 

(1)5kg(2)90J(3)恰好到达传送带顶端B点 【解析】 (1)由图像可知: mg sin 370=30N……① 解得m=5kg (2)图乙中图线与横轴所围成的面积表示力F所做的功: ……②. (3)撒去力F,设物体返回至A点是速度大小为v0, 从A出发两次返回A处的过程应用动能定理: ……③ 箱得:v0=6m/s 由于v0>v,物块所受摩擦力沿传送带向下,设此阶段加速度大小为a1, 由牛顿第二定律:mgsin 370+μmgcos370=ma1……④ 解得:a1=10m/s2 速度减为v时,设沿斜面向上发生的位移大小为x1,由运动学规律: .......⑤ 解得:x1=1m 此后摩擦力改变方向,由于mgsin37°>μmgcos37°,所以物块所受合外力仍沿传送带向下,设此后过程加速度大小为a2,再由牛顿第二定律: mg sin37°-μmg cos 37°=ma 设之后沿斜面向上发生的最大位移大小为x2,由运动学规律: .……⑦ 解得:x2=4m 所以物块能够在传送带上发生的最大位移:xm=x1+x2=5m 即恰好到达传送带顶端B点
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考点分析:
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如图所示,金属平板MN垂直于纸面放置,MN板中央有小孔OO为原点在纸面内建立xOy坐标系,x轴与MN板重合.O点下方的热阴极K通电后能持续放出初速度近似为零的电子,在KMN板间加一电压,从O点射出的电子速度大小都是v0,方向在纸面内,且关于y轴对称,发散角为2θ弧度.已知电子电荷量为e,质量为m,不计电子间相互作用及重力的影响.

(1)KMN间的电压的大小U0

(2)x轴上方存在范围足够大的垂直纸面向里的匀强磁场,电子打到x轴上落点范围长度为△x,求该磁场的磁感强度B1和电子从O点到达x轴最短时间t

(3)x轴上方存在一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场区,电子从O点进入磁场区偏转后成为一宽度为△y、平行于x轴的电子束,求该圆形区域的半径R及磁场的磁感强度B2

 

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如图所示,竖直半圆形光滑轨道BC与水平面AB相切,AB间距离x1 m,质量m0.1 kg的小滑块1放在半圆形轨道底端的B点,另一质量也为m0.1 kg的小滑块2,从A点以的初速度在水平面上滑行,两滑块相碰,碰撞时间极短,碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道,恰好能通过半圆形轨道最高点C.已知滑块2与水平面之间的动摩擦因数μ0.2.取重力加速度g10 m/s2.两滑块均可视为质点.求:

1)碰后瞬间两滑块共同的速度大小v

2)两滑块在碰撞过程中损失的机械能ΔE

3)半圆形轨道的半径R.

 

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描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中,现除了有一个标有“5 V2.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:

A.直流电源(电动势约为5 V,内阻可不计)

B.直流电流表A(量程03 A,内阻约为0.1 Ω

C.直流电压表V1(量程03 V,内阻约为15 kΩ

D.直流电压表V2(量程06 V,内阻约为30 kΩ

E.滑动变阻器(最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为2 A

F.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,允许通过的最大电流为0.5 A

G.定值电阻R08 Ω

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据。

(1)实验中应选用的器材有_____________(均用序号字母表示)。

(2)在虚线框中画出实验原理电路图;______

(3)某次实验测得两表的读数如图所示,则此时小灯泡的电阻是________Ω。(结果保留两位有效数字)

(4)另一实验小组选用另外的器材,通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。现把实验中使用的小灯泡接到如图乙所示的电路中,其中电源电动势E4 V,内阻r1 Ω,定值电阻R9 Ω的电路中,此时小灯泡的实际功率为________W。(结果保留两位有效数字)

 

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在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200g的重物拖着纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点.选取一条符合实验要求的纸带如图所示,O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点.已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,那么:

(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用,乙同学用vB=g(nT),丙同学用.其中所选择方法正确的是________(”、“”)同学.(SOBSAC分别表示纸带上O、BA、C之间的距离,n为从OB之间的间隔数)

(2)纸带下落的加速度为_______m/s2(保留三位有效数字),下落过程中受到的阻力f=_______N.

 

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如左图所示,假设某星球表面上有一倾角为θ的固定斜面,一质量为m的小物块从斜面底端沿斜面向上运动,其速度时间图象如右图所示.已知小物块和斜面间的动摩擦因数为μ=该星球半径为R=6×104km.引力常量G=6.67×1011N·m2/kg2,则下列正确的是:(    )

A.该星球的第一宇宙速度

B.该星球的质量

C.该星球的自转周期

D.该星球的密度

 

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