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如图所示,质量为M=1kg上表面为一段圆弧的大滑块放在水平面上,圆弧面的最底端刚...

如图所示,质量为M=1kg上表面为一段圆弧的大滑块放在水平面上,圆弧面的最底端刚好与水平面相切于水平面上的B点,B点左侧水平面粗糙、右侧水平面光滑,质量为m=0.5kg的小物块放在水平而上的A点,现给小物块一个向右的水平初速度v0=4m/s,小物块刚好能滑到圆弧面上最高点C点,已知圆弧所对的圆心角为53°,A、B两点间的距离为L=1m,小物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度为g=10m/s2.求:

(1)圆弧所对圆的半径R;

(2)AB间水平面光滑,将大滑块固定,小物块仍以v0=4m/s的初速度向右运动,则小物块从C点抛出后,经多长时间落地?

 

(1)1m (2) 【解析】 根据动能定理得小物块在B点时的速度大小;物块从B点滑到圆弧面上最高点C点的过程,小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒,根据动量守恒和系统机械能守恒求出圆弧所对圆的半径;,根据机械能守恒求出物块冲上圆弧面的速度,物块从C抛出后,根据运动的合成与分解求落地时间; 【解析】 (1)设小物块在B点时的速度大小为,根据动能定理得: 设小物块在B点时的速度大小为,物块从B点滑到圆弧面上最高点C点的过程,小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒,根据动量守恒则有: 根据系统机械能守恒有: 联立解得: (2)若整个水平面光滑,物块以的速度冲上圆弧面,根据机械能守恒有: 解得: 物块从C抛出后,在竖直方向的分速度为: 这时离体面的高度为: 解得:  
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如图所示,在足够大的空间范围内,同时存在着  竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度B=2T。小球1带正电,小球2不带电,静止放置于固定的水平悬空支架上。小球向右以v1=12 m/s的水平速度与小球2正碰,碰后两小球粘在一起在竖直平面内做匀速圆周运动,两小球速度水平向左时离碰撞点的距离为2m。碰后两小球的比荷为4C/kg。(取g=10 m/s2)

1)电场强度E的大小是多少?

2)两小球的质量之比是多少?

 

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某同学想通过实验测定一个金属圆柱体的电阻率,实验室提供的器材有:

A.电源(电源电动势E=8V,内阻约10Ω)

B.电流表G,内阻Rg=120Ω,满偏电流Ig=6mA

C.电压表V,量程为0~6V,内阻约为1000Ω

D.电阻箱R0(0~99.99Ω)

E.滑动变阻器R1(0~20Ω)

F.开关及导线若干

G.被测金属圆柱体Rx

(1)实验设计时,把电流表G与电阻箱并联,改装成量程为0~0.6A的电流表使用,则电阻箱的阻值应调为R0=_________Ω(保留3位有效数字)

(2)为了多测止几组数据,并且尽量精确测量圆柱体的电阻,请在下面的方框内画出实验电路图_________

(3)将实验中测得的多组电压表和电流计的示数,在UI图象中描点,如图所示,请根据描点作图______,并求出金属圆柱体的电阻值Rx=_________Ω(保留3位有效数字)

(4)若测得圆柱体的长度为L,截面直径为D,测得圆柱体的电阻为Rx。写出计算电阻率的表达式ρ=_________(LDRx表示),本实验_________(存在不存在”)因电表内阻产生的系统误差。

 

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某物理课外兴趣小组的三名同学想验证力的平行四边形定则,他们找到了如下物品:一根粗细均匀的长橡皮筋、木板、剪刀白纸、铅笔、刻度尺、三角板、三个重量相同的钩码图钉和细绳若干。他们设计了如下实验方案:

步骤1:橡皮筋一端固定,另一端系上细绳套,分别挂上一个两个、三个钩码,用刻度尺测量挂上相应的钩码时橡皮筋的长度,看伸长量是否与所挂钩码数成正比,若成正比则进行下一步;

步骤2:将橡皮筋剪成长度均为的三段,将三段橡皮筋的一端系在一起设为结点O,另一端均系上细绳套,任取两细绳套对拉检查对应橡皮筋长度是否相等,若相等则进行下一步;

步骤3:在木板上固定白纸,在白纸合适位置用图钉套住一细绳套,现用手将另两细绳套成一定角度往下拉适当的距离记录结点O的位置和测量三段橡皮筋的长度l1l2l3(如图所示)

(1)则有关上述操作说法正确的有______

A.步骤1的目的是判断橡皮筋是否符合胡克定律

B.步骤2的目的是判断三段橡皮筋劲度系数是否相同

C.步骤3还需要记录橡皮筋23的方向

D.步骤3还需要测力计测量三段橡皮筋的拉力大小

(2)该小组的三名同学分别做此实验,则他们在改变细绳的夹角再做实验时___________(需要不需要”)保证结点O位置不变。现测得l=10.0m,则甲、乙、丙记录的数据明显存在错误的是___________(”)

甲:l1=l2=l3=15.0cm

乙:l1=15.0cml2=120.cml3=12.0cm

丙:l1=16.0cml2=13.0cml3=14.0cm

 

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如图所示带电小球a以一定的初速度v0竖直向上抛出,能够达到的最大高度为ha;带电小球b在水平方向的匀强磁场以相同的初速度v0竖直向上抛出,上升的最大高度为hb;带电小球c在水平方向的匀强电场以相同的初速度v0竖直向上抛出,上升的最大高度为hc,不计空气阻力,三个小球的质量相等,则(  )

A. 它们上升的最大高度关系为

B. 它们上升的最大高度关系为

C. 到达最大高度时,b小球动能最小

D. 到达最大高度时,c小球机械能最大

 

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在电场强度大小为E的匀强电场中,将一个质量为m、电荷量为+q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与水平方向成θ<450的方向斜向下做直线运动。则下列判断正确的是

A. cosθ<,则小球机械能一定增加 B. cosθ,则小球机械能一定不变

C. cosθ<,则小球机械能一定减小 D. tanθ,则小球机械能一定增加

 

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