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在探究弹簧的弹性势能实验中,设计了如图实验装置。弹簧的左端固定,小滑块压缩弹 簧...

在探究弹簧的弹性势能实验中,设计了如图实验装置。弹簧的左端固定,小滑块压缩弹   簧后处在O点位置,光电门放置在O点与桌子右边缘的中间位置,弹簧的形变量小于O点到光    电门的距离。滑块释放后,向右运动,从水平桌面的边缘水平抛出,最终落在水平地面上。测    得:桌面高度为y,小滑块(含遮光板)质量为m.遮光板宽度为d,遮光板通过光电门的时间为△t,小滑块离开桌面后的水平位移是x(重力加速度为g)

(1)小滑块离开桌面时的速度为________________

(2)释放时,弹簧的弹性势能表达式Ep=____________。(均用题中所给的物理量表示)

 

; ; 【解析】(1)由平抛运动规律有, ,解得: ,(2)由题知,小滑块通过光电门时,弹簧的弹性势能已全部转化为动能,则小滑块通过光电门的速度为,动能为,因光电门放置在O点与桌子右边缘的中间位置,故从O到光电门摩擦力做的负功等于从光电门到抛出点摩擦力做的负功,则由动能定理,从O到光电门有: ,从光电门到抛出点有: ,联立解得: .  
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考点分析:
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如图所示为某一传送装置,与水平面夹角为370,传送带以4m/s的速率顺时针运转。某时刻在传送带上端A处无初速度的放上一质量为lkg的小物块(可视为质点),物块与传送带间的动摩擦因数为0.25,传送带上端A与下端B距离为3.5m,则小物块从AB的过程中(g=l0m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8)

A. 运动的时间为2s

B. 小物块对皮带做的总功为0

C. 小物块与传送带相对位移为1.5m

D. 小物块与皮带之间因摩擦而产生的内能为3J

 

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如图所示,绝缘圆筒内有垂直纸面向里的匀强磁场,两带异种电荷的带电微粒分别从小孔P以等大速率射向圆心0,微粒与筒壁的碰撞是弹性碰撞,最终两微粒都从小孔P射出磁场,正、负电荷与筒壁分别碰撞了3次和2次(不考虑微粒的重力)。则正、负微粒(    )

 

A. 与筒壁的碰撞都是垂直碰撞

B. 在磁场中运动轨迹的半径之比是 1

C. 在磁场中运动时间之比是2

D. 比荷之比为2

 

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某条直线电场线上有OABC四个点,相邻两点间距离均为dO点为坐标原点,沿电场强度方向建立x轴,该电场线上各点电场强度Ex的变化规律如图所示。一个带电量为+q的粒子,从O点由静止释放,仅考虑电场力作用。则(   )

A. O点的电势为零,则A点的电势为

B. 粒子AB做匀速直线运动

C. 粒子运动到B点时动能为

D. 粒子在OA段电势能变化量大于BC段电势能变化量

 

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如图所示,倾角为α的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧,M点固定有一个带电量为-q的小球甲。整个装置处在场强大小为E、方向沿斜面向下的匀强电场中。另一个带电量为+q.质量为m的小球乙,从N点由静止释放后,沿着斜面向下运动。重力加速度为g(   )

A. 小球乙返回时,有可能撞到小球甲

B. 小球乙在N点的加速度大小为

C. 小球乙刚接触弹簧时,速度最大

D. 小球乙沿着斜面向下运动过程中,其电势能可能增加

 

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图甲为远距离输电示意图,升压变压器原、副线圈匝数比为11000,降压变压器原、副线圈匝数比为10001,输电线的总电阻为1000Ω若升压变压器的输入电压如图乙所示,用户端电压为220V.下列说法正确的是(    )

A. 输电线中的电流为3A

B. 电站输出的功率为7500KW

C. 输电线路损耗功率为90KW

D. 用户端交变电流的频率为100Hz

 

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