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如图所示,AB为光滑的水平轨道,BC为光滑的,半径为R可以任意调节的竖直半圆轨道...

如图所示,AB为光滑的水平轨道,BC为光滑的,半径为R可以任意调节的竖直半圆轨道,二者在同一竖直平面内相切于B点,一个质量为m的小球以初速度满分5 manfen5.com从水平轨道进入圆轨道,重力加速度为g,求:

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(1)小球经过B点时对轨道的压力;

(2)欲使小球能够通过C点,求R的取值范围;

(3)小球通过C点后做平抛运动,R为多少时小球在水平轨道的落点与B相距最远,最远相距为多少?

 

(1)(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)设小球经过B点时轨道对小球的支持力为,则,即得 由牛顿第三定律可知,小球经过B点时对轨道的压力为 (2)设小球经过最高点C的速度为.小球从B到C的过程中,由动能定理得 而小球恰好能通过最高点C时的速度为v,则有 ,小球能过C点必须满足 联立解得 (3)由(2)可知,小球过最高点时速度为 小球通过C点后做平抛运动,设水平位移为s,运动时间为t,则, 解得,根式下为二次函数,因为,所以当且仅当 时s有最大值,且最大值为 考点:考查了平抛运动,动能定理,圆周运动 【名师点睛】本题关键是明确小球的运动情况,然后分过程运用牛顿运动定律.动能定理或机械能守恒定律.平抛运动的分位移公式列式求解.  
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考点分析:
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某同学准备测定一节干电池的电动势和内电阻,实验室备有下列器材:

A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻1.0Ω左右)

B.电流表满分5 manfen5.com(量程0-3mA,最小刻度0.1mA,内阻为10Ω)

C.电流表满分5 manfen5.com(量程0-0.6A,最小刻度0.02A,内阻未知)

D.滑动变阻器满分5 manfen5.com(1-20Ω,5A)

E.滑动变阻器满分5 manfen5.com(1-200Ω,1A)

F.定值电阻满分5 manfen5.com(990Ω)

G.开关和导线若干

(1)该同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的a.b两实验电路,其中合理的是_________图所示的电路;在该电路中,为了操作方便,滑动变阻器应选_______________(填写器材前的字母代号)

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(2)图乙所示为该同学根据①中选出的合理实验电路,移动滑动变阻器,用电流表满分5 manfen5.com和电流表满分5 manfen5.com测得多组满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com,并画出满分5 manfen5.com图线,则由图线可得被测电池的电动势E=________V(取三位有效数字),内阻r=________Ω(取两位有效数字)

 

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在“验证力的平行四边形定则”实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳套,如图甲所示,实验中先用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,把橡皮条的一端拉到O点,用铅笔描下O点位置和两个细绳套的方向,并记录弹簧测力计的读数,然后只用一个弹簧测力计;通过细绳套再次把橡皮条的一端拉到O点,记下弹簧测力计的读数满分5 manfen5.com和细绳的方向,作出三个力的图示,如图乙所示。

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(1)下列说法正确的是

A.实验中两个细绳套应适当长一些,可以减小实验误差

B.在用力拉弹簧测力计时,拉力应沿弹簧测力计的轴线方向

C.在作力满分5 manfen5.com的图示时,必须选取同样的标度,而作满分5 manfen5.com的图示时,可以选取不同的标度

D.最后,连接满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com三个力的末端,验证所得图形是不是平行四边形

(2)甲同学在做这个实验的时候,两个弹簧测力计的量程都是10N,他把弹簧测力计校准零点之后,先测量一个质量为1kg的物体的重力,发现弹簧测力计的示数为8.2N,换用另外一个弹簧测力计测量这个物体的重力,发现示数还是8.2N,测量重力的操作都是正确的是,如果用这两个弹簧测力计进行实验,对实验结果又影响么?_______________(“有”或者“没有”)乙同学实验后才发现忘记对这两个弹簧测力计校准零点,他把两个弹簧测力计平放在实验台上,发现两个弹簧测力计的示数都是0.3N,乙同学的弹簧测力计对实验结果有影响么?

 

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如图甲所示,正方向导线框abcd放在绝缘水平面上,导线框的质量m=1kg,边长L=1m,电阻R=0.1Ω,mn为bc边中垂线,由t=0时刻开始在mn左侧的线框区域内加一竖直向下的磁场,其感应强度随时间的变化规律如图乙所示,在mn右侧的线框区域内加竖直向上,磁感应强度为满分5 manfen5.com=0.5T的匀强磁场,线框abcd的四边恰在磁场的边界内,若导线框与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,它们之间的动摩擦因数μ=0.3,满分5 manfen5.com,则下列说法正确的是

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A.导线框中的感应电动势为0.5V

B.t=0.5s时刻,导线框中感应电流为零

C.导线框中产生俯视逆时针方向的感应电流

D.导线框一直静止在绝缘水平面上

 

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已知无限长均匀带电直线上电荷线密度(即单位长度所带的电荷量)为满分5 manfen5.com,则与直线相距为d处的电场强度为满分5 manfen5.com,其中k为静电力常量,现有两根可视为无限长均匀带电直线MN.PQ交叉放置,所夹锐角为60°,交点为O,两直线所带电荷的线密度相同,电性未知,如图所示,在∠MOP和∠PON的平分线上分别存在点A.B且OA=OB,下列说法正确的是

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A.若两直线带同种电荷,则A.B两点场强之比为满分5 manfen5.com

B.若两直线带同种电荷,则A.B两点场强之比为1:1

C.若两直线带异种电荷,则A.B两点场强之比为满分5 manfen5.com

D.若两直线带异种电荷,则A.B两点场强之比为3:1

 

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如图所示,满分5 manfen5.com为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S,当电路稳定后,把滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,关于电流表示数的变化,下列说法中正确的是

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A.电流表的示数可能是一直增大的

B.电流表的示数可能是一直减小的

C.电流表示数可能是先增大后减小的

D.电流表示数可能是先减小后增大的

 

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