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如图,一光滑水平桌面AB与一半径为R的光滑半圆形轨道相切于C点,且两者固定不动....

如图,一光滑水平桌面AB与一半径为R的光滑半圆形轨道相切于C点,且两者固定不动.一长L为0.8m的细绳,一端固定于O点,另一端系一个质量m1为0.2kg的球.当球在竖直方向静止时,球对水平桌面的作用力刚好为零.现将球提起使细绳处于水平位置时无初速释放.当球m1摆至最低点时,恰与放在桌面上的质量m2为0.8kg的小铁球正碰,碰后m1小球以2m/s的速度弹回,m2将沿半圆形轨道运动,恰好能通过最高点D.g=10m/s2

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①m2在圆形轨道最低点C的速度为多大?

②光滑圆形轨道半径R应为多大?

 

(1)1.5m/s (2)0.045m 【解析】 试题分析:(1)球m1摆至最低点的过程中,根据机械能守恒定律求出到最低点时的速度,碰撞过程,根据动量守恒列式求碰后m2的速度. (2)m2沿半圆形轨道运动,根据机械能守恒定律求出m2在D点的速度.恰好能通过最高点D时,由重力提供向心力,由牛顿第二定律可求出R. 【解析】 (1)设球m1摆至最低点时速度为v0,由小球(包括地球)机械能守恒: 得:= m1与m2碰撞,动量守恒,设m1、m2碰后的速度分别为v1、v2. 选向右的方向为正方向,则: m1v0=m1v1+m2v2 代入数值解得:v2=1.5 m/s (2)m2在CD轨道上运动时,由机械能守恒有: …① 由小球恰好通过最高点D点可知,重力提供向心力,即: …② 由①②解得:R=0.045m 答:(1)m2在圆形轨道最低点C的速度为1.5m/s. (2)光滑圆形轨道半径R应为0.045m. 【点评】本题主要考查了动量守恒、机械能守恒定律、向心力公式的应用,要知道小球恰好通过最高点时,由重力提供向心力.  
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下列说法中正确的是(  )

A.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分

B.目前已建成的核电站的能量来自于重核裂变

C.一群氢原子从n=3的激发态跃迁到基态时,能辐射3种不同频率的光子

D.卢瑟福依据极少数α粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型

 

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如图所示,在一次消防演习中,消防员练习使用挂钩从高空沿滑杆由静止滑下,滑杆由AO、OB两段直杆通过光滑转轴连接地O处,可将消防员和挂钩均理想化为质点,且通过O点的瞬间没有机械能的损失.AO长为L1=5m,OB长为L2=10m.两堵竖直墙的间距d=11m.滑杆A端用铰链固定在墙上,可自由转动.B端用铰链固定在另一侧墙上.为了安全,消防员到达对面墙的速度大小不能超过6m/s,挂钩与两段滑杆间动摩擦因数均为μ=0.8.(g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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(1)若测得消防员下滑时,OB段与水平方向间的夹角始终为37°,求消防员在两滑杆上运动时加速度的大小及方向;

(2)若B端在竖直墙上的位置可以改变,求滑杆端点A、B间的最大竖直距离.

 

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如图所示,在平面直角坐标系内,第一象限的等腰三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一质量为m,电荷量为q的带电粒子从电场中Q(﹣2h,﹣h)点以速度V0水平向右射出,经坐标原点O射入第一象限,最后以垂直于PN的方向射出磁场.已知MN平行于x轴,N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:

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(1)电场强度的大小;

(2)磁感应强度的大小B;

(3)粒子在磁场中的运动时间.

 

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为了用伏安法测出某小灯泡的电阻(约为5Ω).有以下实验器材可供选择:

A.电池组(3V,内阻约为0.3Ω)

B.电流表(0~3A,内阻约为0.025Ω)

C.电流表(0~0.6A,内阻约为0.125Ω)

D.电压表(0~3V,内阻约为3KΩ)

E.电压表(0~15V,内阻约为15KΩ)

F.滑动变阻器(0~10Ω,额定电流1A)

G.滑动变阻器(0~1750Ω,额定电流0.3A)

H.电键、导线

(1)为了减小实验误差,并在实验中获得较大的电压调节范围,应选择的电流表是      ,电压表是      ,滑动变阻器是      (填写器材前面的字母代号).

(2)设计的实验电路图画在虚线框内,并按电路图用铅笔画线连接实物图.

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使用多用电表粗测某一电阻,操作过程分以下四个步骤,请把第②步的内容填在相应的位置上:

(1)①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“﹣”插孔,选择开关置于电阻×100挡.

     

③把红黑表笔分别与电阻的两端相接,读出被测电阻的阻.

④将选择开关置于交流电压的最高挡或“OFF”挡.

(2)若上述第③步中,多用电表的示数如图所示,则粗测电阻值为      Ω.

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