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某同学利用如图甲所示的实验装置运用牛顿第二定律测量滑块的质量M。其主要步骤为: ...

某同学利用如图甲所示的实验装置运用牛顿第二定律测量滑块的质量M其主要步骤为:

(1)调整长木板倾角,当钩码的质量为m0时滑块沿木板恰好向下做匀速运动。

 (2)保持木板倾角不变,撤去钩码m0,将滑块移近打点计时器,然后释放滑块,滑块沿木板向下做匀加速直线运动,并打出点迹清晰的纸带如图乙所示(已知打点计时器每隔0.02s打下一个点)

请回答下列问题:(①②两问均保留3位有效数字)

①打点计时器在打下B点时滑块的速度vB=______m/s;

②滑块做匀加速直线运动的加速度a=______m/s2;

③滑块质量M=_______(用字母am0、当地重力加速度g表示)

 

1.38 3.88 【解析】(1) 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小; (2)根据匀变速直线运动的推论公式△x=at2可以知,加速度的大小: ; (3) 滑块做匀速运动时受力平衡,由平衡条件得:m0g=Mgsinθ-f,撤去m0时滑块做匀加速直线运动时,受到的合外力:F合=Mgsinθ-f,由牛顿第二定律得:F合=Ma,解得: 。 点晴:根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小;根据匀变速直线运动的推论公式△x=at2可以求出加速度的大小。  
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在光滑的绝缘水平面内有一沿x轴的静电场,其电势φ随坐标x的变化而变化,变化的图线如图所示(图中φ0已知).有一质量为m、带电荷量为-q(q>0)的带电小球(可视为质点)O点以某一未知速度v0沿x轴正向移动到x4.则下列叙述正确的是(  )                    

A. 带电小球从O运动到x1的过程中,所受电场力逐渐增大

B. 带电小球从x1运动到x3的过程中,电势能一直增大

C. 若小球的初速度v0=2,则运动过程中的最大速度为

D. 要使小球能运动到x4处,则初速度v0至少为2

 

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如图所示,斜面与水平面夹角,在斜面上空A点水平抛出两个小球a、b,初速度分别为vavba球恰好垂直打到斜面上M点,而b球落在斜面上的N点,而AN恰好垂直于斜面,则(   

A.a、b两球水平位移之比

B.a、b两球水平位移之比

C.a、b两球下落的高度之比

D.a、b两球下落的高度之比

 

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两个物体AB的质量分别为m1m2,并排静止在水平地面上,用同向水平拉力F1F2分别作用于物体AB上,分别作用一段时间后撤去,两物体各自滑行一段距离后停止下来,两物体运动的速度-时间图象分别如图中图线ab所示,已知拉力F1F2分别撤去后,物体做减速运动过程的速度-时间图线彼此平行(相关数据已在图中标出),由图中信息可以得出(  )

A. F1=F2,则m1小于m2

B. m1=m2,则力F1对物体A所做的功较多

C. m1=m2,则力F1对物体A的冲量与F2B的冲量之比为4:5

D. m1=m2,则力F1的最大瞬时功率一定是力F2的最大瞬时功率的2

 

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为了探测X星球,载着登陆舱的探测飞船(总质量为m1),在以该星球中心为圆心,半径为r1的圆轨道上运动,周期为T1 ,随后登陆舱脱离飞船,变轨到离星球更近的半径为r2 的圆轨道上运动,此时登陆舱的质量为m2(万有引力常量为G)则(     )

A. X星球的质量为

B. X星球表面的重力加速度为

C. 登陆舱在轨道上运行时的速度大小之比为

D. 登陆舱在半径为的轨道上做圆周运动的周期为

 

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如图所示电路中,电源的电动势为E,内阻为r,各电阻阻值如图所示,当滑动变阻器的滑动触头Pa端滑到b端的过程中,下列说法正确的是(     )

A. 电流表的读数I先增大,后减小

B. 电压表的读数U先减小,后增大

C. 电压表读数U与电流表读数I的比值不变

D. 电压表读数的变化量ΔU与电流表读数的变化量ΔI的比值不变

 

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