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如图所示,水平面上有A、B两个小物块(均视为质点),质量均为,两者之间有一被压缩...

如图所示,水平面上有AB两个小物块(均视为质点),质量均为,两者之间有一被压缩的轻质弹簧(未与AB连接)。距离物块AL处有一半径为L的固定光滑竖直半圆形轨道,半圆形轨道与水平面相切于C点,物块B的左边静置着一个三面均光滑的斜面体(底部与水平面平滑连接)。某一时刻将压缩的弹簧释放,物块AB瞬间分离,A向右运动恰好能过半圆形轨道的最高点D(物块AD点后立即撤去),B向左平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为LL小于斜面体的高度)。已知A与右侧水平面的动摩擦因数B左侧水平面光滑,重力加速度为,求:

(1)物块A通过C点时对半圆形轨道的压力大小;

(2)斜面体的质量;

(3)物块B与斜面体相互作用的过程中,物块B对斜面体做的功。

 

(1);(2) ;(3) 【解析】 (1)在D点,有 从C到D,由动能定理,有 在C点,有 解得 由牛顿第三定律可知,物块A通过C点时对半圆形轨道的压力 (2)弹簧释放瞬间,由动量守恒定律,有 对物块A,从弹簧释放后运动到C点的过程,有 B滑上斜面体最高点时,对B和斜面体,由动量守恒定律,有 由机械能守恒定律,有 解得 (3)物块B从滑上斜面到与斜面分离过程中,由动量守恒定律 由机械能守恒,有 解得 , 由功能关系知,物块B与斜面体相互作用的过程中,物块B对斜面体做的功 解得  
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考点分析:
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如图所示,半径为r的圆形区域内有平行于纸面的匀强电场,电场方向与水平方向成60°角斜向右下方,同心大圆半径为3r,两圆间有垂直于纸面向里的匀强磁场(内、外边界上均有磁场)。一比荷为k的带电粒子由静止经电压为U0的加速电场加速后恰好沿磁场边界的切线进入磁场,并恰好从内圆的最高点A处垂直电场方向进入偏转电场,并从最低点C处离开电场。不计粒子重力。

1)求匀强磁场的磁感应强度的大小;

2)求偏转电场的电场强度的大小。

 

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在实验室,物理兴趣小组同学首先采用了伏安法测量了一电源的电动势和内阻。

1)在伏安法测电源电动势和内阻的实验中,若电流表内阻为1Ω,按如图甲所示电路进行实验,根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图乙所示的U-I图象,则电源的电动势E=_________V、内阻r=_________Ω。(结果均保留两位有效数字)

2)将该电源和滑动变阻器R(阻值范围为020Ω)连接成如图丙所示的电路,闭合开关,调节滑动变阻器R的阻值。在R的变化范围内,电源的最大输出电功率为_________W,此时滑动变阻器R接入电路的电阻为_________Ω。(结果均保留两位有效数字)

 

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用图甲所示装置探究物体的加速度与力、质量的关系。实验前已经调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行,已经平衡了摩擦力。g=9.8m/s2

1)实验时保持小车(含车中砝码)的质量M不变,用打点计时器测出小车运动的加速度a
 

图乙为悬挂一个钩码后实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点ABCDE,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测得各计数点到A点间的距离如图乙所示。已知所用电源的频率为50Hz,则小车的加速度大小a=_______m/s2。若悬挂钩码的质量为50g,把悬挂的钩码和小车(含车中砝码)看成一个整体,则小车(含车中砝码)的质量M=_______kg(结果均保留两位有效数字)

2)实验时保持悬挂钩码的质量m不变,在小车上增加砝码,改变小车的质量,得到对应的加速度,若用加速度作为纵轴,小车(含车中砝码)的质量用M表示,为得到线性图象,则横轴代表的物理量为______

A.小车(含车中砝码)的质量M

B.小车(含车中砝码)的质量与悬挂钩码的质量之和mM

C.小车(含车中砝码)的质量与悬挂钩码的质量之和的倒数

D.悬挂钩码质量的倒数

 

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如图所示,一匀强磁场区域边界为MN,方向竖直向下,光滑水平桌面上有一边长为L的正方形线框(线框左右两边与MN平行),以大小为v0的速度沿垂直磁场边界方向进入磁场,当线框全部进入磁场时速度恰好为零。用v表示线框的速度大小,x表示线框的位移(以线框右边与MN重合时的位置为初位置),t表示线框运动的时间(从线框右边与MN重合开始计时),则下列图像可能正确的是(  )

 

A. B. C. D.

 

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如图所示,ab两小球(均可视为质点)分别从直径在水平线上的半圆轨道顶端和足够长的斜面轨道顶端O点以大小相等的初速度同时水平抛m,且同时落到各自轨道上。已知半圆轨道的半径为10m,斜面轨道的倾角。不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2,则(  )

A.两小球抛出时的速度大小为10m/s

B.两小球抛出时的速度大小为15m/s

C.两小球在空中的运动时间为s

D.两小球在空中的运动时间为1.5s

 

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