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如图所示,两个绝缘斜面与绝缘水平面的夹角均为α=45°,水平面长d,斜面足够长,...

如图所示,两个绝缘斜面与绝缘水平面的夹角均为α=45°,水平面长d,斜面足够长,空间存在与水平方向成45°的匀强电场E,已知E=满分5 manfen5.com.一质量为m、电荷量为q的带正电小物块,从右斜面上高为d的A点由静止释放,不计摩擦及物块转弯时损失的能量.小物块在B点的重力势能和电势能均取值为零.试求:

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(1)小物块下滑至C点时的速度大小;

(2)在AB之间,小物块重力势能与动能相等点的位置高度h1

(3)除B点外,小物块重力势能与电势能相等点的位置高度h2

 

(1)小物块下滑至C点时的速度大小为; (2)在AB之间,小物块重力势能与动能相等点的位置高度h1为; (3)除B点外,小物块重力势能与电势能相等点的位置高度h2为. 【解析】【解析】 (1)物块从A→B→C的过程,由动能定理,有: WG+WE=△EK 故有: 求得: (2)物块从A点下滑至重力势能与动能相等的位置过程: WG1+WE1=△Ek1=Ek1 其中: mgh1=Ek1 则有: mg(d﹣h1)﹣qE(d﹣h)=Ek1=mgh1 求得:h1= (3)除B点外,物块重力势能与电势能相等的位置位于左斜面 则有:mgh2= 求得:h2= 答:(1)小物块下滑至C点时的速度大小为; (2)在AB之间,小物块重力势能与动能相等点的位置高度h1为; (3)除B点外,小物块重力势能与电势能相等点的位置高度h2为. 【点评】本题关键选择过程,运用动能定理列式;明确等势面与电场线垂直;由于只有重力和电场力做功,重力势能、动能、电势能之和守恒.  
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考点分析:
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如图甲所示,绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行,一质量m=1kg,初速度大小为v2的煤块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带.若以地面为参考系,从煤块滑上传送带开始计时,煤块在传送带上运动的速度﹣时间图象如图乙所示,取g=10m/s2,求:

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(1)煤块与传送带间的动摩擦因数;

(2)煤块在传送带上运动的时间;

(3)整个过程中由于摩擦产生的热量.

 

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小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而变大,某同学利用实验探究这一现象.所提供的器材有:

A.电流表(A1) 量程0﹣0.6A,内阻约0.125Ω

B.电流表(A2) 量程0﹣3A,内阻约0.025Ω

C.电压表(V1) 量程0﹣3V,内阻约3kΩ

D.电压表(V2) 量程0﹣15V,内阻约15kΩ

E.滑动变阻器(R1)总阻值约10Ω

F.滑动变阻器(R2)总阻值约200Ω

G.电池(E)电动势3.0V,内阻很小

H.导线若干,电键K

该同学选择仪器,设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据:

I/A

0

0.12

0.21

0.29

0.34

0.38

0.42

0.45

0.47

0.49

0.50

U/V

0

0.20

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

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(1)请你推测该同学选择的器材是:电流表为      ,电压表为      ,滑动变阻器为      (以上均填写器材代号).

(2)请你推测该同学设计的实验电路图并画在图甲的方框中.

(3)请在图乙的坐标系中画出小灯泡的I﹣U曲线.

(4)若将该小灯泡直接接在电动势是 1.5V,内阻是 2.0Ω的电池两端,小灯泡的实际功率为      W.

 

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如图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置.用拉力传感器记录小车受到拉力的大小,在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器,分别记录小车到达A、B时的速率.

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(1)实验主要步骤如下:

①将拉力传感器固定在小车上;

②平衡摩擦力,让小车做      运动;

③把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端

通过定滑轮与钩码相连;

④接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB

⑤改变所挂钩码的数量,重复④的操作.

(2)下表中记录了实验测得的几组数据,vB2﹣vA2是两个速度传感器记录速率的平方差,则加速度的表达式a=     ,请将表中第3次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字);

次数

F(N)

vB2﹣vA2(m2/s2

a(m/s2

1

0.60

0.77

0.80

2

1.04

1.61

1.68

3

1.42

2.34

 

4

2.62

4.65

4.84

5

3.00

5.49

5.72

(3)由表中数据,在图2坐标纸上作出a~F关系图线;

(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线),造成上述偏差的原因是     

 

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如图所示,固定在水平面上的光滑斜面倾角为30°,质量分别为M、m的两个物体通过细绳及轻弹簧连接于光滑轻滑轮两侧,斜面底端有一与斜面垂直的挡板.开始时用手按住物体M,此时M距离挡板的距离为s,滑轮两边的细绳恰好伸直,且弹簧处于原长状态.已知M=2m,空气阻力不计.松开手后,关于二者的运动下列说法中正确的是(  )

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A.M和m组成的系统机械能守恒

B.当M的速度最大时,m与地面间的作用力为零

C.若M恰好能到达挡板处,则此时m的速度为零

D.若M恰好能到达挡板处,则此过程中重力对M做的功等于弹簧弹性势能的增加量与物体m的机械能增加量之和

 

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图中的平行直线是匀强电场的电场线(电场方向未画出),曲线是电子(重力不计)在该电场中的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,则下列说法正确的是(  )

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A.a点的电势高于b点的电势

B.电子在a点的电势能大于在b点的电势能

C.电子在a点的动能大于在b点的动能

D.电子在a点的加速度大于在b点的加速度

 

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