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如图,A、B为半径R=1 m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道,在四分之一圆弧区域内...

如图,AB为半径R1 m的四分之一光滑绝缘竖直圆弧轨道,在四分之一圆弧区域内存在着E1×106V/m、竖直向上的匀强电场,有一质量m1 kg、带电荷量q=+14×105C的物体(可视为质点),从A点的正上方距离AH处由静止开始自由下落(不计空气阻力),BC段为长L2 m、与物体间动摩擦因数μ02的粗糙绝缘水平面.(取g10 m/s2

1)若H1 m,物体能沿轨道AB到达最低点B,求它到达B点时对轨道的压力大小;

2)通过你的计算判断:是否存在某一H值,能使物体沿轨道AB经过最低点B后最终停在距离B08 m处。

 

(1)8 N(2)不存在某一H值,使物体沿着轨道AB经过最低点B后,停在距离B点0.8 m处. 【解析】试题分析:(1)物体由初始位置运动到B点的过程中根据动能定理有 mg(R+H)-qER=mv2 到达B点时由支持力FN、重力、电场力的合力提供向心力FN-mg+qE= 解得FN=8 N 根据牛顿第三定律,可知物体对轨道的压力大小为8 N,方向竖直向下 (2)要使物体沿轨道AB到达最低点B,当支持力为0时,最低点有个最小速度v,则 qE-mg= 解得v=2 m/s 在粗糙水平面上,由动能定理得:-μmgx=-mv2 所以x=1 m>0.8 m 故不存在某一H值,使物体沿着轨道AB经过最低点B后,停在距离B点0.8 m处. 考点:动能定理及牛顿第二定律的应用 【名师点睛】本题主要考查了动能定理及牛顿第二定律的直接应用,关键是能正确分析物体的受力情况和运动情况,选择合适的过程应用动能定理,难度适中。  
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考点分析:
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某学生实验小组利用图a所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×lk”挡内部电路的总电阻使用的器材有:多用电表;电压表:量程5V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻5kΩ导线若干回答下列问题:

1将多用电表挡位调到电阻“×lk”挡后并进行了欧姆调零。

2将图a中多用电表的红表笔和____填“1”或“2”端相连,黑表笔连接另一端

3将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图b所示,这时电压表的示数如图c所示多用电表和电压表的读数分别为______kΩ和______V

4调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分别为120kΩ和400V多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图d所示根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为______V,电阻“×lk”挡内部电路的总电阻为___  ___kΩ

 

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在水平固定的长木板上,用物体AB分别探究了加速度随着合外力的变化的关系,实验装置如图(1)所示(打点计时器、纸带图中未画出).实验过程中用不同的重物P分别挂在光滑的轻质动滑轮上,使平行于长木板的不可伸长的细线(中间连结有一轻质细弹簧)分别拉动长木板上的物块由静止开始加速运动(纸带与打点计时器之间阻力及空气阻力可忽略),实验后进行数据处理,得到了物块AB的加速度a与轻质弹簧秤的伸长量x的关系图象分别如图(2)中的AB所示(g已知)。

1)(多选题)由图判断下列说法正确的是(   )

A.一端带有定滑轮的长木板,未达到平衡物块所受摩擦力的目的

B.实验中重物P的质量应远小于物块的质量

C.若在实验中长木板是水平的,图(2)中又知道了图像的截距,就能求解出物体与木板间的动摩擦因数

D.试验中,应该先释放重物再接通打点计时器的电源

2)(每空2分)某同学仔细分析了图(2)中两条线不重合的原因,得出结论:两个物体的质量不等,且mA_______ mB(填大于”“等于小于);两物体与木板之间动摩擦因数µA_______ µB(填大于”“等于小于).

 

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电磁流量计广泛应用于测量可导电液体如污水在管中的流量在单位时间内通过管内横截面的流体的体积,为了简化,假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c,流量计的两端与输送流体的管道相连接图中虚线图中流量计的上、下两面是金属材料,前后两面是绝缘材料,现于流量计所在处加磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面,当导电流体稳定地流经流量计时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R的电流表的两端连接,I表示测得的电流值,已知流体的电阻率为,不计电流表的内阻,则可求得  

A流量为IbR+c/a/B

B流量为IaR+b/a/B

C若将污水浓度变大,则上下两板间电势差将变大

D若流量越大,则上下两板间电势差将变大

 

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如图所示,两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,下端接有定值电阻R,匀强磁场垂直于导轨平面向上,磁感应强度为B。现给导体棒MN一平行于导轨的初速度v,使导体棒保持与导轨垂直并沿导轨向上运动,经过一段时间导体棒又回到原位置。不计导轨和导体棒的电阻,在这一过程中,下列说法正确的是(  )

A. 导体棒上滑时棒中的电流方向由NM

B. 导体棒上滑阶段和下滑阶段的同一位置受到的安培力大小相同

C. 整个过程中流过导体某一横截面上的电荷量必然为零

D. 导体棒在上升阶段动能减小量等于回路中热能的增加量

 

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如图所示,竖直平面内有水平向左的匀强电场E, M点与N在同一电场线上。两个完全相同的带等量正电荷的粒子,分别以初速度V2、V1垂直于电场线进入电场轨迹位于竖直平面内,两粒子恰好能相遇于P点,重力不计。在此过程中,下列说法正确的是  

A两粒子到达P点的速度大小可能相等

B电场力对两粒子做功一定不相同

C两粒子到达P点时的电势能的都比进入电场时大

D两粒子到达P点所需时间一定不相等

 

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