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光滑水平面上,一个长木板与半径R未知的半圆组成如图所示的装置,装置质量M=5 k...

光滑水平面上,一个长木板与半径R未知的半圆组成如图所示的装置,装置质量M5 kg.在装置的右端放一质量为m1 kg的小滑块(可视为质点),小滑块与长木板间的动摩擦因数μ0.5,装置与小滑块一起以v010 m/s的速度向左运动.现给装置加一个F55 N向右的水平推力,小滑块与长木板发生相对滑动,当小滑块滑至长木板左端A时,装置速度恰好减速为0,此时撤去外力F并将装置锁定.小滑块继续沿半圆形轨道运动,且恰好能通过轨道最高点B.滑块脱离半圆形轨道后又落回长木板.已知小滑块在通过半圆形轨道时克服摩擦力做功Wf2.5 Jg10 m/s2.求:

(1)装置运动的时间和位移;

(2)长木板的长度l

(3)小滑块最后落回长木板上的落点离A的距离.

 

(1)1 s 5 m (2)2.5 m (3)0.8 m 【解析】(1)对M:F-μmg=Ma1 解得:a1=10 m/s2 设装置运动的时间为t1,由v0-a1t1=0 解得:t1=1 s 装置向左运动的距离:x1=v0t1-a1t12=5 m (2)对m:μmg=ma2,解得a2=5 m/s2 设滑块到A点的速度为v1,则v1=v0-a2t1 解得:v1=5 m/s 小滑块向左运动的距离:x2=v0t1-a2t12=7.5 m 则木板长为l=x2-x1=2.5 m (3)设滑块在B点的速度为v2,从A至B:-mg×2R-Wf= 在B点:mg=m 联立解得:R=0.4 m,v2=2 m/s 小滑块平抛运动时: 落点离A的距离:x=v2t2,解得:x=0.8 m  
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如图所示,实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t0t0.06s时刻的波形图.已知在t0时刻,x1.5m处的质点向y轴正方向运动.

(1)判断该波的传播方向;

(2)求该波的最小频率;

(3)3T<t<4T,求该波的波速.

 

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如图所示,一上端开口的圆筒形导热汽缸竖直静置于地面,汽缸由粗、细不同的两部分构成,粗筒的横截面积是细筒横截面积S (cm2)的2倍,且细筒足够长.粗筒中一个质量和厚度都不计的活塞将一定量的理想气体封闭在粗筒内,活塞恰好在两筒连接处且与上壁无作用力,此时活塞与汽缸底部的距离A=12cm,大气压强=75 cmHg.现把体积为17S (cm3)的水银缓缓地从上端倒在活塞上方,在整个过程中气体温度保持不变,不计活塞与汽缸间向的摩擦,求最终活塞下降的距离

 

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寒假期间,某课外活动小组用苹果自制了一水果电池组.现在要测量该电池组的电动势和内阻(电动势约为2V,内阻在1kΩ2kΩ之间),实验室现有如下器材各一个

多用电表:欧姆挡(×1×10×100×1k

直流电流挡(005mA01mA010mA0100mA

直流电压挡(005V025V010V050V0250V0500V

电压表:(03V015V

电流表:(006A03A

滑动变阻器:R1010Ω),R2 02000Ω

开关及导线若干.

1)该小组同学先用多用电表直流电压“025 V”挡,粗测了电池组的电动势,指针稳定时如图甲所示,其示数为________V(结果保留两位有效数字);

2)为了更精确地测量该电池组的电动势和内阻,采用伏安法测量,应选________测电压,选_______测电流(填电表名称和所选量程);滑动变阻器应选______(填电阻符号);

3)请设计实验电路,并用线段代替导线将图乙中相关器材连成实物电路图.

 

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某同学想测出济南当地的重力加速度g,并验证机械能守恒定律。为了减小误差,他设计了一个实验如下:将一根长直铝棒用细线悬挂在空中(如图甲所示),在靠近铝棒下端的一侧固定电动机M,使电动机转轴处于竖直方向,在转轴上水平固定一支特制笔N,借助转动时的现象,将墨汁甩出形成一条细线。调整笔的位置,使墨汁在棒上能清晰地留下墨线。启动电动机待转速稳定后,用火烧断悬线,让铝棒自由下落,笔在铝棒上相应位置留下墨线。图乙是实验时在铝棒上所留下的墨线,将某条合适的墨线A作为起始线,此后每隔4条墨线取一条计数墨线,分别记作BCDE。将最小刻度为毫米的刻度尺的零刻度线对准A,此时BCDE对应的刻度依次为14.68cm39.15cm73.41cm117.46cm。已知电动机的转速为3000r/min。求:

(1)相邻的两条计数墨线对应的时间间隔为________s

(2)由实验测得济南当地的重力加速度为________m/s2(结果保留三位有效数字);

(3)该同学计算出划各条墨线时的速度v,以为纵轴,以各条墨线到墨线A的距离h为横轴,描点连线,得出了如图丙所示的图像,据此图像________(填不能)验证机械能守恒定律,图线不过原点的原因__________________

 

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图甲为理想变压器,其原、副线圈的匝数比为41,原线圈接图乙所示的正弦交流电。图中RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻,R1为定值电阻,电压表和电流表均为理想电表。则下列说法正确的是(  )

A.图乙所示电压的瞬时值表达式为u51sin50πt(V)

B.变压器原、副线圈中的电流之比为14

C.变压器输入、输出功率之比为14

D.RT处温度升高时,电压表示数不变,电流表的示数变大

 

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