【題目】如圖所示,在水平地面上方固定一水平平臺,平臺上表面距地面的高度H=2.2m,傾角= 37°的斜面體固定在平臺上,斜面底端B與平臺平滑連接。將一內(nèi)壁光滑血管彎成半徑R=0.80m的半圓,固定在平臺右端并和平臺上表面相切于C點,CD為細管兩端點且在同一豎直線上。一輕質(zhì)彈簧上端固定在斜面頂端,一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊在外力作用下緩慢壓縮彈簧下端至A點,此時彈簧的彈性勢能Ep=2.8J,ABL=2.0m,F(xiàn)撤去外力,小物塊從A點由靜止釋放,脫離彈簧后的小物塊繼續(xù)沿斜面下滑,經(jīng)光滑平臺BC,從C 點進入細管,由D點水平飛出。已知小物塊與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.80,小物塊可視為質(zhì)點,不計空氣阻力及細管內(nèi)徑大小,重力加速度g10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8

1)求小物塊到達C點時的速度大;

2)求小物塊到達D點時細管內(nèi)壁對小物塊的支持力大。

3)通過調(diào)整細管長度改變半圓半徑R的大小,其他條件保持不變,欲使從細管下端水平飛出的小物塊落地點到D點得水平距離最大,求此時R的大小及小物塊落地點到D點的水平距離。

【答案】12m/s;(255N;(3R=0.5m,x=2.4m

【解析】

1)小物塊從A點到C點的過程,由動能定理可得

彈簧彈力做功等于彈簧彈性勢能變化,故

帶入上式,解得小物塊達到C點速度為

2)從CD,由動能定理可得

D點,由牛頓第二定律可得

解得細管內(nèi)壁對小物塊的支持力為

3)從D點飛出后,小物塊做平拋運動,故

聯(lián)立解得

因此,當

時,水平位移最大,最大值為

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【題目】研究蹦極運動時,在運動員身上裝好傳感器,用于測量運動員在不同時刻下落的高度及速度。如圖甲所示,運動員從蹦極臺自由下落,根據(jù)傳感器測到的數(shù)據(jù),得到如圖乙所示的速度v位移x圖像。不計空氣阻力。下列判斷正確的是(

A.運動員下落速度最大時,重力勢能最小

B.運動員下落速度最大時,繩子剛好被拉直

C.運動員下落加速度為0時,速度也為0

D.運動員下落到最低點時,繩的彈性勢能最大

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【題目】如圖所示電路,電源電動勢為7.0V(內(nèi)阻不計),定值電阻R0=1000Ω,熱敏電阻RtUI特性曲線如右圖,F(xiàn)調(diào)節(jié)R1的阻值,使電阻RtR0消耗的功率相等,此時通過Rt的電流為________mA;繼續(xù)調(diào)節(jié)R1,使ABBC間的電壓相等,這時Rt消耗的功率為________W

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【題目】在測量金屬絲電阻率的試驗中,可供選用的器材如下:

待測金屬絲:(阻值約,額定電流約);

電壓表:(量程,內(nèi)阻約);

電流表:(量程,內(nèi)阻約);

(量程,內(nèi)阻約);

電源:(電動勢3V,內(nèi)阻不計)

(電動勢12V,內(nèi)阻不計)

滑動變阻器:(最大阻值約

螺旋測微器;毫米刻度尺;開關(guān)S;導(dǎo)線。

用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖所示,讀數(shù)為 mm

若滑動變阻器采用限流接法,為使測量盡量精確,電流表應(yīng)選 、電源應(yīng)選

(均填器材代號),在虛線框中(間答題卡)完成電路原理圖。

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【題目】DIS描繪電場的等勢線實驗裝置如圖所示,電源正、負極分別與圓柱形電極A、B連接。

1)在導(dǎo)電紙上產(chǎn)生的恒定電流場模擬了_____________產(chǎn)生的________;用_______傳感器探測等勢點。

2)若用該裝置描繪該電場的等差等勢線(相鄰等勢線間電勢差相同),下列操作正確的是__________

A.在板上自下而上依次鋪放白紙、復(fù)寫紙和導(dǎo)電紙

B.導(dǎo)電紙有導(dǎo)電物質(zhì)的一面向下

C.在電極AB之間的連線上等距離地選取5個基準點

D.連接傳感器正、負極的紅、黑色探針分別接觸高、低電勢處時示數(shù)為正

3)若以A、B連線為x軸,A、B連線的中點O為坐標原點。將連接傳感器正極的紅色探針固定在A、B連線中垂線上的某一點,沿x軸移動黑色探針,記錄x坐標和相應(yīng)的傳感器示數(shù),y軸坐標表示傳感器示數(shù),則做出的y-x圖線最接近下列哪個圖像?_________

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【題目】如圖所示的電路中,輸入電壓U恒為12 V,燈泡L上標有“6V,12 W”字樣,電動機線圈的電阻RM0.50 Ω.若燈泡恰能正常發(fā)光,以下說法中正確的是(

A.電動機的輸入功率為12 WB.電動機的輸出功率為12 W

C.電動機的熱功率為2.0 WD.整個電路消耗的電功率為22 W

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【題目】如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后,進入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為BE。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。下列表述正確的是

A.只有帶正電的粒子能通過速度選擇器沿直線進入狹縫 P

B.粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫 P,粒子的比荷越大

C.速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里

D.能通過的狹縫 P 的帶電粒子的速率等于

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