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如图所示,地面上方有一水平光滑的平行导轨,导轨左侧有一固定挡板,质量M=2Kg的...

如图所示,地面上方有一水平光滑的平行导轨,导轨左侧有一固定挡板,质量M=2Kg的小车紧靠挡板右侧。长L=0.45m的轻质刚性绳一端固定在小车底部的O点,另一端栓接质量m=1Kg的小球。将小球拉至于O点等高的A点,使绳伸直后由静止释放,取重力加速度g=10m/s2.

(1)求小球经过O点正下方的B点时,绳的拉力大小;

(2)若在小车速度最大时剪断细绳,小球落地,落地位置与小球剪断细绳时的位置间的水平距离s=1m,求滑轨距地面的高度。

 

(1) (2) 【解析】(1)从A到B的过程应用动能定理得: 在B点,由牛顿第二定律得: 代入数据的F=30N (2)由相互作用可知,小车速度最大时,小球一定在O点正下方。绳断后,小球做平抛运动,设此时小车速度为,小球速度为。水平方向上,以小车和小球组成的系统为研究对象,由水平方向上动量守恒定律得: 对小车与小球,由机械能守恒定律得: 由平抛运动规律得:, 则滑轨高度代入数据得:H=5.45m  
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考点分析:
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如图,POQ是折成角的固定于竖直平面内的光滑金属导轨,导轨关于竖直轴线对称,OP=OQ=L=m,整个装置处在垂直导轨平面向里的足够大的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律为B=1-8t(T)。一质量为1kg、长为L、电阻为1、粗细均匀的导体棒锁定于OP、OQ的中点a、b位置.当磁感应强度变为B1=0.5T 后保持不变,同时将导体棒解除锁定,导体棒向下运动,离开导轨时的速度为。导体棒与导轨始终保持良好接触,导轨电阻不计,重力加速度为

求导体棒:

(1)解除锁定前回路中电流的大小及方向;

(2)滑到导轨末端时的加速度大小;

(3)运动过程中产生的焦耳热.

 

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用下列器材测量电容器的电容:一块多用电表,一台直流稳压电源,一个待测电容器(额定电压16V),定值电阻R1(阻值未知),定值电阻R2=150Ω,电流传感器、数据采集器和计算机,单刀双掷开关S,导线若干.

实验过程如下:

实验次数

实验步骤

1

①用多用电表的“×10”挡测量电阻R1,指针偏转如图甲所示.

②将电阻R1等器材按照图乙正确连接电路,将开关S1端连接,电源向电容器充电.

③将开关S掷向2端,测得电流随时间变化的i﹣t曲线如图丙中的实线a所示.

2

④用电阻R2替换R1,重复上述实验步骤②③,测得电流随时间变化的i﹣t曲线如图丁中的某条虚线所示.

说明:两次实验中电源输出的直流电压恒定且相同.

 

请完成下列问题:

(1)由图甲可知,电阻R1的测量值为______Ω.

(2)第1次实验中,电阻R1两端的最大电压U=___V.利用计算机软件测得i﹣t曲线和两坐标轴所围的面积为42.3mA•S,已知电容器放电时其内阻可以忽略不计,则电容器的电容为C=________

(3)第2次实验中,电流随时间变化的i﹣t曲线应该是图丁中的虚线__(选填“b”、“c”“d”),判断依据是_________________________________________________

 

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科考队在玛雅文化发祥地进行探索和研究,发现了一些散落在平整山坡上非常规则的不明圆柱体,有科学家认为是外星人带着玛雅人离开时留下的.于是对其力学性质进行研究,下表为其形变量x与所施加拉力F关系的实验数据

F/N

0.5

2

4.5

8

12.5

18

X/mm

1

2

3

4

5

6

 

 

(1)试猜想此不明圆柱体施加拉力F与其形变量x的关系___________

(2)如果想要验证猜想是否正确,应该画出下列哪种图象最能直观准确的表示两者之间的关系______

A.F﹣x图象      B.F﹣x2图象       C.F2﹣x图象      D.F2﹣x2图象.

 

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如图所示,竖直面内有一个闭合导线框ACDE(由细软导线制成)挂在两固定点A、D上,水平线段AD为半圆的直径,在导线框的E处有一个动滑轮,动滑轮下面挂一重物,使导线处于绷紧状态.在半圆形区域内,有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场.设导线框的电阻为r,圆的半径为R,在将导线上的C点以恒定角速度ω(相对圆心O)从A点沿圆弧移动的过程中,若不考虑导线中电流间的相互作用,则下列说法正确的是

A. CA点沿圆弧移动到D点的过程中,导线框中感应电流的方向先逆时针,后顺时针

B. CA点沿圆弧移动到图中∠ADC=30°位置的过程中,通过导线上C点的电量为

C. C沿圆弧移动到圆心O的正上方时,导线框中的感应电动势最小

D. CA点沿圆弧移动到D点的过程中,导线框中产生的电热为

 

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在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r。M为多种元件集成的电子元件,其阻值与两端所加的电压成正比(即RM=kU,式中k为正常数)且遵循欧姆定律。R1R2是两个定值电阻(其电阻可视为不随温度变化而变化)。R为滑动变阻器,现闭合开关S,使变阻器的滑片向上移动,下列说法中正确的是

A. 电压表V1、V2 读数增大

B. 电子元件M两端的电压减小

C. 通过电阻R的电流增大

D. 电流表读数减小

 

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