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某实验小组利用气垫导轨做“验证动量守恒定律”实验时,实验室提供两个滑块P、Q,已...

某实验小组利用气垫导轨做验证动量守恒定律实验时,实验室提供两个滑块P、Q,已知滑块P的质量为m1=115g,滑块Q的质量未知.为了测定滑块Q的质量,该小组进行了以下操作:

A.将气垫导轨组装并调节水平,在气垫导轨上适当位置固定两个光电门G1、G2

B.调整滑块P上的遮光片,使其不能挡光,将两滑块轻放在导轨上,如图甲,推动滑块Q后撤去推力,滑块Q以一定的速度通过光电门G1,遮光片通过光电门G1的时间为t1=0.016s

C.当滑块QP相撞后粘在一起,遮光片通过光电门G2的时间为t2=0.034s

D.用游标卡尺测得遮光片宽度d如图乙所示

(1)游标卡尺的读数为______mm;

(2)滑块Q的质量为______g(保留三位有效数字).

 

4.30 102 【解析】 (1)游标主尺读数为:4mm,游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为6×0.05mm=0. 30mm,所以最终读数为:4mm+0. 30mm=4. 30mm; (2)碰撞前两个滑块的总动量,碰撞后两个滑块的总动量,两滑块碰撞前后的动量相等,代入解得;  
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如图所示,半径为R的圆形区域内有一垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,磁场边界上的P点有一粒子源,可以在纸面内向各个方向以相同的速率发射电荷量均为+q、质量均为m的相同粒子进入磁场区域,粒子的重力以及粒子之间的相互作用力均可忽略,进入磁场的粒子会从某一段圆弧射出磁场边界,这段圆弧的弧长是圆形区域周长的,则下列结论正确的是( 

A.n=2,则所有粒子离开磁场时的速度方向相互平行

B.n=2,则粒子从P点进入磁场时的速率为

C.n=4,则粒子从P点进入磁场时的速率为

D.n=4,仅将磁场的磁感应强度大小由B减小到B时,则n的值变为2

 

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如图所示,等腰直角斜劈A的直角边靠在粗糙的竖直墙壁上,一根不可伸长的轻绳一端固定在竖直墙上,另一端与半径不可忽略的光滑球B连接。轻绳与水平方向成30°角,现将轻绳上端点沿竖直墙缓慢向上移动,A始终处于静止状态。则( 

A.绳上拉力先减小后增大

B.竖直墙对A的摩擦力先减小后增大

C.竖直墙对A的摩擦力可能为零

D.竖直墙对A的支持力逐渐减小

 

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猴年刚刚离去,可猴子一直是人们最喜爱的逗趣小动物,某动物园里质量为m的小猴子抓住一端固定的轻绳,从猴山上跟轻绳的固定端O点同一高度处摆下,已知绳长为L,如图所示。在小猴子到达竖直状态时放开绳索,猴子水平飞出。绳子的固定端O点到地面的距离为2L。不计轻绳的质量和空去阻力,小猴子可看成质点,重力加速度大小为g,则( 

A.猴子做圆周运动的过程中,合力冲量的大小为m

B.小猴子摆到最低点抛出前,猴子对绳的拉力大小为mg

C.小猴子的落地点离绳的固定端的水平距离为2L

D.小猴子落地时重力的功率大小为2mg

 

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某载人宇宙飞船绕地球做圆周运动的周期为T,由于地球遮挡,宇航员发现有T时间会经历“日全食”过程,如图所示。已知地球的半径为R,引力常量为G,地球自转周期为T0,太阳光可看做平行光,则下列说法正确的是( 

A.宇宙飞船离地球表面的高度为2R

B.一天内飞船经历“日全食”的次数为

C.宇航员观察地球的最大张角为120°

D.地球的平均密度为ρ=

 

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地面附近处的电场的电场线如图所示,其中一条方向竖直向下的电场线上有ab两点,高度差为h。质量为m、电荷量为-q的检验电荷,从a点由静止开始沿电场线运动,到b点时速度为。下列说法中正确的是(  )

A. 质量为m、电荷量为+q的检验电荷,从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为

B. 质量为m、电荷量为+2q的检验电荷,从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为

C. 质量为m、电荷量为-2q的检验电荷,从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度仍为

D. 质量为m、电荷量为-2q的检验电荷,在a点由静止开始释放,点电荷将沿电场线在ab两点间来回运动

 

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