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如图所示轻弹簧一端固定在水平面上的竖直挡板上,处于原长时另一端位于水平面上B点处...

如图所示轻弹簧一端固定在水平面上的竖直挡板上,处于原长时另一端位于水平面上B点处,B点左侧光滑,右侧粗糙。水平面的右侧C点处有一足够长的斜面与水平面平滑连接,斜面倾角为37°,斜面上有一半径为R=1m的光滑半圆轨道与斜面切于D,半圆轨道的最高点为E,G为半圆轨道的另一端点,=2.5m,A、B、C、D、E、G均在同一竖直面内。使质量为m=0.5kg的小物块P挤压弹簧右端至A,然后由静止释放P,P到达B点时立即受到斜向右上方,与水平方向的夹角为37°,大小为F=5N的恒力,一直保持F对物块P的作用,结果P通过半圆轨道的最高点E时的速度为。已知P与水平面斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,g.sin37°=0.6,

(1)P运动到E点时对轨道的压力大小;

(2)弹簧的最大弹性势能;

(3)若其它条件不变,增大B、C间的距离使PG点后恰好能垂直落在斜面上,P在斜面上的落点距D点的距离。

 

(1) (2) (3) 【解析】 (1) P在半圆轨道的最高点E,设轨道对P的压力为,由牛顿运动定律得: 解得: 由牛顿第三定律得,P运动到E点时对轨道的压力FN =3N (2)P从D点到E点,由动能定理得: 解得:m/s P从C点到D点,由牛顿运动定律得: 解得,说明P从C点到D点匀速运动,故 由能的转化和守恒得: 解得:J (3...
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如图所示,半径为R的圆形导轨固定在水平面内,其圆心为O,ab为一条直径,b点处口。一根长度大于2R质量为m且质量分布均匀的直导体棒PQ置于圆导轨上的a,且与ab直径垂直装置的俯视图如图所示整个装置位于一匀强磁场中磁感应强度的大小为B,方向竖直向下。T=0时刻,直导体棒在水平外力作用下以速度t匀速向右运动,在运动过程中始终与圆形导轨保持良好接触,并始终与ab垂直。设导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,导体棒单位长度的电阻为,圆形导轨的电阻忽略不计。重力加速度大小为g。求

(1)t时刻通过圆导轨的电流方向和大小(方向答顺时针逆时针”)

(2)t时刻外力的功率和导体棒从ab运动过程中外力的最大功率

 

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如图所示,两个相同的物块A、B静止在水平面上,质量均为m=0.5kg,两物块间距离为=1.0m,它们之间连有一根松弛的轻绳。某时刻物块B受到一个水平向右的拉力,拉力F=10.0N.经时间=0.5s后撤掉水平拉力F,再经时间=0.1s两物块间的轻绳突然绷紧。设两物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,轻绳绷紧的瞬间绳子上的张力远大于物块受到的摩擦力。g10m/s,

(1)两物块间的轻绳的长度

(2)轻绳绷紧的瞬间,轻绳对物块A的冲量大小

 

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如图所示,虚线PQ右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从虚线上M点以一定的速度垂直磁场方向进入磁场刚进入时粒子速度方向与虚线PQ夹角为60°,之后粒子从虚线PQ上的N点射出磁场。已知MN两点间的距离为L不计粒子重力.

(1)粒子在磁场中运动的时间;

(2)粒子的动能

 

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某实验小组欲精确测量某电阻的阻值,可使用的器材有:被测电阻,阻值20Ω左右;电流表(量程04A,内阻约为0.5Ω);电流表(量程0.1A,内阻=1Ω);电流表(量程3.0A,内阻约为0.1Ω);各种规格的定值电阻若干;滑动变阻器(阻值0~5.0Ω);滑动变阻器(阻值0~1000.0Ω);电源E(电动势6V,内阻不计);开关K;导线若干.

(1)某同学设计了测量电阻的实验电路图如图所示,①中应选用元件____②中应选用元件_____分别选填”、“”),滑动变阻器应选元件____-(选填"”)

(2)为了便于操作、测量准确,定值电阻R应选用下列的_______.

A.5Ω   B.10Ω  C.60Ω  D.500Ω

(3)按上面电路图连接好电路,闭合开关K前滑动变阻器的滑片P应置于___(选填“a”“b")。

(4)闭合开关K调节滑动变阻器滑片P,电流表①中示数设为电流表②中示数设为,则被测电阻的阻值为:=__________(用已知和测量的物理量的符表示)。

 

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某同学想测定滑块与水平桌面间的动摩擦因数,他设计了如图所示的实验装置图,重力加速度为g

(1)他先用天平测量出湑块和遮光条的总质量m,然后用螺旋测微器测遮光条的宽度d,所用的螺旋测微器零刻度不能对齐测量前读数如图(a)所示,测量时如图(b)所示,则遮光条宽度d=__________mm.

(2)按图示组装好器材后,把滑块从桌面上某一位置由静止释放滑块经过两光电门的时间分别为,弹簧秤的示数为F,要测定出滑块与水平桌面间的动摩擦因数还需要测出的物理量及相应符号是____.

(3)用题中给出的物理量和第(2)问中测出的物理量的符号表示出动摩擦因数:_________.

 

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