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如图所示:质量为M=0.8kg的小车有半径R=1m的1/4光滑圆轨道BC和长为0...

如图所示:质量为M=0.8kg的小车有半径R=1m1/4光滑圆轨道BC和长为0.5m的水平轨道AB,小车静止于光滑的水平面上,质量为m=0.2kg的小物块(可看成质点)以水平向右的初速度v0A点滑上小车。已知物块与小车的水平面间的动摩擦因数为=0.5g=10m/s2。求:

(l)若小车固定,物块刚好滑到小车上的C点,则物块的初速度v0多大?

(2)若小车自由,物块仍以v0滑上小车,物块相对水平面AB所能到达的最大高度是多少?

(3)在(2)的情况下,分析说明,物块最终能否停在小车上,若能确定位置,若不能,求出两者分离时的速度。(取)

 

(1)5m/s;(2)0.75m;(3)1.7m/s 【解析】(1)由能量守恒: mv02=fL+mgR 摩擦力 而FN=mg 解得: v0=5m/s (2) 物块与车水平方向动量守恒:mv0=(m+M)v 解得: v=1m/s 物块与车系统能量守恒: mv02=μmgL+mgh+ (m+M)v2 解得最大高度:h=0.75m (3)若停在小车上有: mv02- (m+M)v2=μmgs s=2m>2L 所以不会停在小车上,即两者分离;设两者分离时m的速度v1,车的速度v2,物块与车水平方向动量守恒:mv0=mv1+Mv2 物块与车系统能量守恒:μmg2L=mv02- mv12- Mv22 解得 v1 =﹣1.8m/s 说明分离时m的速度方向与v0方向相反 车的速度 v2 =1.7m/s  
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考点分析:
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如图所示,倾角为=37°两根平行长直金属导轨的间距为d.其底端接有阻值为R的电阻。整个装置处在垂直斜面向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中,质量均为m(质量分布均匀)电阻均为R的导体杆abcd垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,两导体杆与导轨的动摩擦因数均为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,导轨电阻不计,重力加速度大小为g求杆ab的最大速度。

 

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某同学要测量一电阻R(约2k)的阻值和一个锂电池(电动势E标称值为3.7v,允许的最大放电电流为200mA)的电动势E和内电阻r,实验室备用的器材如下:

A.电压表V(量程3v,内阻约为4.0k)

B.电流表A1(量程100mA,内阻约为5

C.电流表A2(量程2mA,内阻约为50

D.滑动变阻器R10--20,额定电流1A)

E.电阻箱R2(0—999.9,最小分度值0.I)

F.开关s一只,导线若干

(1)为了测定电阻R的阻值,该同学设计了如图所示的电路,并选取了相应的器材(电源用待测的锂电池),经分析发现器材选取中有不妥之处.你认为应该怎样调整?

____________________________

(2)在实验操作过程中发现滑动变阻器R1和电流表A1已损坏,请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内电阻r.

①请在方框中画出实验电路图_____

②按照①新设计的电路图连好电路进行实验,同学测得的物理量间满足一个函数关系式电动势E=_____;在进行数据处理时,可以用图像法处理数据,为使上述函数关系式的图像是一条直线,则以______为横坐标,以______为纵坐标。

 

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在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图甲、乙两种装置:

1)若采用乙装置进行实验,以下所提供的测量工具中必需的是:    

A.直尺

B.天平

C.弹簧秤

D.秒表

 

2)设入射小球的质量为m1,被碰小球的质量为m2,则在用甲装置实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置),所得验证动量守恒定律的结论为(用装置中的字母表示)    

 

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如图所示,竖直平面内放一光滑的直角杆MON,杆上套两个完全一样的小球AB,质量均为m,绳长为5L,开始时绳子与竖直方向的夹角0.A球在外力F作用下从O点以速度v0向右匀速运动,在夹角0变为53°过程中,以下说法正确的是:

A. B球的机械能守恒

B. B球处于超重状态

C. 夹角为53°B球的速度为v0

D. 拉力做功为2mgL+mv02

 

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如图所示,圆心角为90°的扇形COD内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,E点为半径OD的中点。现有比荷大小相等的两个带电离子ab(不计重力)以大小不等的速度分别从OE点均沿OC方向射入磁场,粒子a恰从C点射出磁场,已知sin37°=0.6cos37°=0.8,则下列说法正确的是:

A. 粒子a带负电,粒子b带正电

B. 粒子ab在磁场中运动的加速度大小之比为2:5

C. 粒子ab的速率之比为5:2

D. 粒子ab在磁场中运动的时间之比为180:53

 

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