如图1为一个儿童电动小汽车的轨道传送接收装置,L=1m的水平直轨道AB与半径均为0.4m的竖直光滑螺旋圆轨道(O、O’为圆心,C为最高点)相切于B,B’为第2个圆与水平轨道的切点,O’D与O’B’的夹角为60°,接收装置为高度可调节的平台,EF为平台上一条直线,O’EF在同一竖直平面内,装置切面图可抽象为图2模型.质量为0.6kg的电动小汽车以额定功率 P=6W从起点A启动沿轨道运动,刚好能通过C点,之后沿圆弧从B’运动至D点后抛出,沿水平方向落到平台E点,小汽车与水平直轨道AB的动摩擦因数为μ=0.2,其余轨道均光滑(空气阻力不计,小汽车运动过程中可视为质点).
(1)求电动机工作时间?
(2)要保证小汽车沿水平方向到达平台E点,求平台调节高度H和EB’的水平位移X.
(3)若抛出点D的位置可沿圆轨道调节,设O’D与O’B’的夹角为θ,要保证小汽车沿水平方向到达平台E点,写出平台的竖直高度H、平台落点到抛出点的水平位移x、角度θ的关系方程.
图中所示为吉利汽车参与赞助的超音速汽车,2018年其最高时速突破1000英里每小时,因为过于昂贵,该项目已经取消,该成绩很有可能成为地面最快速度永久性记录。该车搭载了一台欧洲“台风”战斗机专用的引擎以及一台火箭喷射发动机。由静止启动到140m/s用时14s,此阶段使用战斗机引擎在驱动,而车速一旦超过140m/s,车手就会启动火箭喷射发动机,再耗时25s可达到440m/s的极速,已知车重6.4吨,摩擦力和空气阻力之和为车重的0.2倍,将汽车加速和减速的过程简化为匀变速直线运动,求:
(1)车辆在0~14s加速度a1,14~39s加速度a2;
(2)加速阶段经过的位移大小;
(3)战斗机引擎驱动力F1大小以及火箭喷射发动机驱动力大小F2。
如图所示,两根光滑足够长平行金属导轨相距为L,电阻忽略不计。导轨平面与水平面成θ角,下端连接阻值为2r的定值电阻和电源,且电源电动势为E,内阻为r。质量为m、阻值为r的均匀金属棒放在两导轨上,棒与导轨垂直并保持良好接触。接通开关S后。
(1)求金属棒的发热功率;
(2)现垂直于金属导轨平面斜向下施加一个匀强磁场,金属棒恰好能够匀速下滑,求磁感应强度大小B。
用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中,被测电源是两节干电池串联的电池组.可供选择的实验器材如下:
A.电流表,量程0~0.6 A~3 A
B.电流表,量程0~100 μA~100 mA
C.电压表,量程0~3 V~15 V
D.滑动变阻器,0~1 000 Ω,0.1 A
E.滑动变阻器,0~20 Ω,2 A
F.电键一个,导线若干
(1)为了尽量得到较好效果,电流表应选____________________,量程应选____________________,电压表量程应选____________________,滑动变阻器应选________________.
(2)如图有甲、乙两个可供选择的电路,应选____________电路进行实验.实验中误差是由于__________表的读数比实验值偏____________(选填“大”或“小”).
(1)如图为“验证力的平行四边形定则”实验,三个细线套 L1、 L2、L3 一端共系于一个结点,另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上,A挂于固定点 P.手持 B拉动细线,使结点静止于 O 点。
①某次实验中 A的指针位置如图所示,其读数为______ N;
②下列实验要求中必要的是______ (填选项的字母代号);
A.细线套方向应与木板平面平行
B.多次实验结点 O 必须处在同一点
C.需要测量重物 M的重力
D.弹簧测力计 B始终保持水平。
(2)如图所示,某同学在做“探究功与速度变化的关系“的实验。当小车在 1 条橡皮筋的作用下沿木板滑行时,橡皮筋对小车做的功记为 W.当用 2 条、3 条…相同的橡皮筋重复实验时,橡皮筋所做的功分别为 2W、3W…
①在正确操作的情况下,交流电源的频率为 50Hz,某次所打的纸带相邻两点间的距离如图所示。打在纸带上的点并不都是均匀的,为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度,应选用纸带的_______部分进行测量(根据图所示纸带上所标注的字母回答),小车获得的速度是_______m/s. (结果保留两位有效数字)
②根据实验数据做出 W-V2 的图象如图乙所示,图线不通过原点的原因是__________.
中国版“野牛”级重型气垫船,自重达540吨,装有额定输出功率为8700kW的大功率燃汽轮机,最高时速为108km/h。假设气垫船航行过程所受的阻力f与速度v成正比,即f=kv,则下列说法正确的是( )
A.该气垫船的最大牵引力为2.9×105N
B.从题中给出的数据,无法计算k值
C.在输出额定功率下以最高时速航行时,气垫船所受的阻力为2.9×105N
D.以最高时速一半的速度匀速航行时,气垫船发动机的输出功率为4350kW