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如图所示,AB是长度足够长的光滑水平轨道,水平放置的轻质弹簧一端固定在A点,另一...

如图所示,AB是长度足够长的光滑水平轨道,水平放置的轻质弹簧一端固定在A点,另一端与质量m1=2kg的物块P接触但不相连。一水平传送带与水平轨道B端平滑连接,物块P与传送带之间的动摩擦因数,传送带右端与水平光滑轨道CD平滑连接,传送带始终以v=2m/s的速率匀速顺时针转动。质量为m2=6kg的小车放在光滑水平轨道上,位于CD右侧,小车左端与CD段平滑连接,右侧是一段半径R=0.5m的光滑的四分之一圆弧,物块P与小车左段水平上表面的动摩擦因数。用外力缓慢推动物块P,将弹簧压缩至储存的弹性势能EP=9J,然后放开,P开始沿轨道运动,冲上传送带后开始做减速运动,到达传送带右端时速度恰好与传送带速度大小相等,物块P在小车上上升的最大高度H=0.1m,重力加速度大小g=10m/s2。求:

(1)传送带的水平长度L0

(2)小车的水平长度L1

(3)要使物块P既可以冲上圆弧又不会从小车上掉下来,小车左侧水平长度的取值范围。

 

(1);(2);(3) 【解析】 (1)设物块P离开弹簧时的速度为,在物块与弹簧相互作用过程中,由机械能守恒定律有 物块在传送带上运动过程中,由动能定理有 联立代入数据可得传送带的水平长度 (2)当物块运动到小车的最高点时,对于P与小车构成的系统水平方向动量守恒 由能量守恒定律有 联立代入数据可得小车的水平长度 (3)设当小车水平长度为时,物块到达小车水平右端时与小车有共同速度,则 联立代入数据可得 设当小车水平长度为时,物块到达小车水平左端时与小车有共同速度,则 联立代入数据可得 要使物块P既可以冲上圆弧义不会从小车上掉下来,小车左侧水平长度的取值范围  
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考点分析:
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如图,在xOy直角坐标系中,y>0的区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,y<0的区域内有竖直向下匀强电场,一个质量为m、带电量为-q的粒子从O点出射,初速度方向与x轴正方向夹角为<θ),粒子在平面内做曲线运动。若粒子的运动轨迹经过OPQ三点,一直沿OPQ围成的闭合图形运动,已知P0),Ql0),不计重力影响。

(1)求粒子初速度v的大小和

(2)求场强大小E

(3)求粒子曲线运动的周期T

 

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某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25~80范围内某热敏电阻的温度特性。所用器材有:一热敏电阻RT放在控温容器M内;A为电流表,量程Im6mA,内阻r10ΩE为直流电源,电动势E3V,内阻忽略不计;R为电阻箱,最大阻值为999.9ΩS为开关。

实验时,先按图(a)连接好电路。再将温控室的温度t升至80.0,将开关S接通,调节R,使电流表读数半偏,记下此时R的读数。逐步降低温控室的温度t,调节R,使电流表读数半偏,得到相应温度下R的阻值,直至温度降到25.0。实验得到的Rt数据见下表。

t/℃

25.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

R

90.0

310.0

490.0

600.0

670.0

720.0

750.0

 

回答下列问题:

(1)在闭合S前,图中R的阻值应调到_________(填最大最小);

(2)写出RT的表达式_________(用题中给的字母ImrER表示);

(3)利用上面的表达式,根据不同温度下的R,可以算出对应RT的数值,部分计算结果已经标在坐标纸上,请补齐其余的数据,并作出RTt曲线_________

(4)RT握于手心,调节R,使电流表读数半偏,此时R的读数如图(c)所示,该读数为____,手心温度为_________

 

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某校研究性学习小组的同学用如图甲所示的滴水法测量小车在斜面上运动时的加速度。实验过程如下:在斜面上铺上白纸,用图钉固定;把滴水计时器固定在小车的末端,在小车上固定一平衡物;在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴入浅盘内;然后撤去浅盘并同时放开小车;小车到达斜面底端时立即将小车移开。图乙记录了白纸上连续6个水滴的位置;用刻度尺量出相邻点之间的距离是x124.20cmx236.19cmx348.20cmx4510.19cmx5612.21cm。(已知滴水计时器每10s内共滴下51个小水滴,即第1滴水落到盘中开始计时,到第51滴水落到盘中的时间为10s

(1)小车运动到图中点4位置时的速度大小v=____m/s,小车的加速度a____m/s2;(结果均2保留2位有效数字)

(2)已知斜面的倾角为,小车和车上物体的总质量为1.0kg(忽略滴出水的质量),根据前面求解的加速度可以算出小车与斜面的摩擦阻力f=_______N。(结果保留2位有效数字,g=10m/s22sin=0.259

 

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在地球上将物体P水平抛出做平抛运动,物体的动能Ek与下降高度h之间的关系如图中实线所示。在某一星球H上改用质量相同的物体Q水平抛出做平抛运动,其动能Ek与下降高度h之间的关系如图中虚线所示。假设地球和星球H均为质量均匀分布的球体。已知地球的半径是星球H2倍,地球表面重力加速度g=10m/s2,则下列说法正确的是(  )

A.地球的质量是星球H6

B.地球与星球H的密度之比为32

C.已知地球的半径约为6.4×106m,则星球H的第一宇宙速度约为3.3km/s

D.PQ下落过程中重力的瞬时功率相同,则Q下降的高度是P9

 

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无线充电技术源于无线电能传输技术,由于充电器与用电装置之间以磁场传送能量,两者之间不用电线连接,因此充电器及用电的装置都可以做到无导电接点外露。其工作原理可简化为如下图甲,当送电线圈a中通入如图乙的电流时,下列说法正确的是(  )

A.时刻,受电线圈b中的感应电动势为零

B.时刻,受电线圈b中感应电流最大

C.时间内,受电线圈b中感应电流方向与a中的电流方向相反

D.时间内,时刻受电线圈b中的感应电动势最大

 

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