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光滑水平面上放着质量mA=1 kg的物块A与质量mB=2 kg的物块B,A与B均...

光滑水平面上放着质量mA=1 kg的物块A与质量mB=2 kg的物块BAB均可视为质点,A靠在竖直墙壁上,AB间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与AB均不拴接),用手挡住B不动,此时弹簧弹性势能Ep=49 J.在AB间系一轻质细绳,细绳长度大于弹簧的自然长度,如图所示.放手后B向右运动,绳在短暂时间内被拉断,之后B冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道,其半径R=0.5 m,B恰能到达最高点Cg10 m/s2,求:

(1)绳拉断后B的速度vB的大小;

(2)绳拉断过程绳对B的冲量I的大小;

(3)绳拉断过程绳对A所做的功W

 

(1)vB=5m/s(2)4N•s(3) 8J 【解析】 试题(1)设B在绳被拉断后瞬时的速率为vB,到达C点的速率为vC, 根据B恰能到达最高点C有:-----① 对绳断后到B运动到最高点C这一过程应用动能定理:-2mBgR=mBvc2-mBvB2---------② 由①②解得:vB=5m/s. (2)设弹簧恢复到自然长度时B的速率为v1,取向右为正方向, 弹簧的弹性势能转化给B的动能,Ep=mBv12------③ 根据动量定理有:I=mBvB-mBv1 -----------------④ 由③④解得:I="-4" N•s,其大小为4N•s (3)设绳断后A的速率为vA,取向右为正方向, 根据动量守恒定律有:mBv1=mBvB+mAvA-----⑤ 根据动能定理有:W=mAvA2------⑥ 由⑤⑥解得:W=8J
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如图所示,长l1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角θ37°.已知小球所带电荷量q1.0×106C,匀强电场的场强E3.0×103N/C,取重力加速度g10m/s2sin 37°0.6cos 37°0.8.求:

(1)小球所受电场力F的大小;

(2)小球的质量m

(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度v的大小.

 

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用如图所示电路测量电源的电动势和内阻.实验器材:待测电源(电动势约3V,内阻约),保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干.

实验主要步骤:

ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;

ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I

ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作UI图线(UI都用国际单位);

ⅳ)求出UI图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a

回答下列问题:

(1)电压表最好选用______;电流表最好选用______

A.电压表(0-3V,内阻约15kΩ)         B.电压表(0-3V,内阻约3kΩ)

C.电流表(0-200mA,内阻约2Ω)        D.电流表(0-30mA,内阻约2Ω)

(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大,两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是______

A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱

B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱

C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱

D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱

(3)选用kaR1R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______r=______,代入数值可得Er的测量值.

 

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某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有20Hz、30 Hz40 Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示.

该同学在实验中没有记录交流电的频率需要用实验数据和其他条件进行推算

(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用和图(b)中给出的物理量可以写出在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为_________,打出C点时重物下落的速度大小为________,重物下落的加速度的大小为________.

(2)已测得=8.89cm,=9.5.cm,=10.10cm;当重力加速度大小为9.80m/,试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出________ Hz.

 

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空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,其边界如图(a)中虚线MN所示,一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S,将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内,圆心OMN上.t=0时磁感应强度的方向如图(a)所示:磁感应强度B随时间t的变化关系如图(b)所示,则在t=0t=t1的时间间隔内

A.圆环所受安培力的方向始终不变

B.圆环中的感应电流始终沿顺时针方向

C.圆环中的感应电流大小为

D.圆环中的感应电动势大小为

 

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如图所示,AB两板间电压为600V,A板带正电并接地,AB两板间距离为12cm,C点离A4cm,下列说法正确的是(     )

 

A.E=2000V/m,φC=200V

B.E=5000V/m,φC=-200V

C.电子在C点具有的电势能为-200eV

D.电子在C点具有的电势能为200eV

 

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