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如图所示,一本大字典置于桌面上,一张A4纸(质量和厚度均可忽略不计)夹在字典最深...

如图所示,一本大字典置于桌面上,一张A4纸(质量和厚度均可忽略不计)夹在字典最深处。假设字典的质量分布均匀,同一页纸上的压力分布也均匀,字典总质量M=1.5kg,宽L=16cm,高H=6cmA4纸上下表面与书页之间的动摩擦因数均为μ1 =0.3,字典与桌面之间的动摩擦因数为μ2=0.4,各接触面的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度g10m/s2

(1)水平向右拉动A4纸,要使字典能被拖动,A4纸对字典的总摩擦力至少多大?

(2)上题中,求A4纸夹在字典中离桌面的最大高度h0

(3)若将A4纸夹在离桌面高度为3cm处,要将A4纸从字典中水平向右抽出拉力至少做多少功?

 

(1)6N (2)2cm (3)0.36J 【解析】(1)字典恰好能被拉动,A4纸对字典的摩擦力f=f桌 得f=6N (2)设此时A4纸上方纸张质量为m,则有 2μ1mg=f 代入数据可得m=1kg,此时A4纸夹的位置离桌面高 得h0=2cm (3)A4纸夹离桌面的高度为3cm处,高于2cm,所以字典拖不动。 当A4纸抽出位移为x时,纸上方压力 此时轻质A4纸受到拉力大小F=f=2μ1FN 即 拉力大小与位移x成线性关系 所以拉力做功 可得W=0.36J  
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读数练习:

(1)螺旋测微器的读数为___________mm;

(2)游标卡尺的读数为___________cm;

(3)秒表的读数为___________s;

(4)电阻箱的读数为___________Ω;

(5)多用电表中选择开关置于欧姆×1档时的读数为____Ω,置于直流电压5V档时的读数为___V。

 

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为了验证“两小球碰撞过程中的动量守恒”,某同学用如图所示的装置进行了如下的操作:

Ⅰ.将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;

Ⅱ.将木板向右平移适当的距离固定,再使小球a 从原固定点由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹B;

Ⅲ.把小球b静止放在斜槽轨道的水平段的最右端,让小球a 仍从原固定点由静止释放,和小球b相碰后,两小球分别撞到木板并在白纸上留下痕迹A和C;

Ⅳ.用天平测出a、b两个小球的质量分别为ma和mb,用刻度尺测量白纸上O点到A、B、C三点的距离分别为y1、y2和y3

根据上述实验,请回答下列问题:

(1)小球a和b发生碰撞后,小球a在图中痕迹应是___________点。

(2)小球a下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果______产生误差(选填“会”或“不会”)

(3)用本实验中所测得的物理量来验证两小球碰撞过程中动量守恒,其表达式为:_________

 

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如图所示,倾角a=45°的斜面固定在水平地面上,在斜面顶端A点以初速度ν0水平抛出质量为m的小球,落在斜面上的B点,所用时间为t,末速度与水平方向夹角为θ。若让小球带正电q,在两种不同电场中将小球以同样的速度ν0水平抛出,第一次整个装置放在竖直向下的匀强电场中,小球在空中运动的时间为t1,末速度与水平方向夹角为θ1。第二次放在水平向左的匀强电场中,小球在空中运动的时间为t2,末速度与水平方向夹角为θ2,电场强度大小都为E=,g为重力加速度,不计空气阻力。则下列说法正确的是(  )

A. t2>t>t1

B. θ>θ1=θ2

C. θ=θ1>θ2

D. 若斜面足够长,小球都能落在斜面上

 

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如图所示,半径为R的半球形陶罐固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上,转台转轴与过容器球心O的竖直线重合,转台以一定角速度ω匀速旋转。有两个质量均为m的小物块落入陶罐内,经过一段时间后,两小物块都随陶罐一起转动且相对罐壁静止,两物块和球心O点的连线相互垂直,且A物块和球心O点的连线与竖直方向的夹角θ=60°,已知重力加速度大小为g,则下列说法正确的是    (  )

A. 若A物块受到的摩擦力恰好为零,B物块受到的摩擦力的大小为

B. 若A物块受到的摩擦力恰好为零,B物块受到的摩擦力的大小为

C. 若B物块受到的摩擦力恰好为零,A物块受到的摩擦力的大小为

D. 若B物块受到的摩擦力恰好为零,A物块受到的摩擦力的大小为

 

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自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率.如图甲所示,自行车前轮上安装一块磁铁,轮子每转一圈,这块磁铁就靠近传感器一次,传感器会输出一个脉冲电压.图乙为霍尔元件的工作原理图.当磁场靠近霍尔元件时,导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转,最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差,即为霍尔电势差.下列说法正确的是

A. 根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小

B. 自行车的车速越大,霍尔电势差越高

C. 图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向运动形成的

D. 如果长时间不更换传感器的电源,霍尔电势差将减小

 

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