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如图所示,足够长的固定木板的倾角为37º,劲度系数k=36N/m的轻质弹簧的一端...

如图所示,足够长的固定木板的倾角为37º,劲度系数k=36N/m的轻质弹簧的一端固定在木板上的P点,图中AP间距等于弹簧的自然长度。现将质量m=1kg的可视为质点的物块放在木板上,在外力作用下将弹簧压缩到某一位置B后由静止释放。已知物块与弹簧不拴结,木板PA段光滑,AQ段粗糙,物块与AQ段木板间的动摩擦因数,物块在B点释放后向上运动,第一次到达A点时速度大小为。(取重力加速度g =10m/s2,sin37º=0.6,cos37º=0.8)

(1)求物块第一次向下运动到A点时的速度大小v1

(2)已知弹簧的弹性势能表达式为(其中x为弹簧的形变量),求物块第一次向下运动过程中的最大速度值v

(3)求物块在 A点上方运动的总路程s和总时间t

 

(1)3m/s (2) (3)4.5m 【解析】 (1)物块上滑,解得a1=9m/s2; 物块下滑,解得a2=3m/s2; ,,解得; (2)物块速度最大时所受合外力为零,根据机械能守恒定律,解得 (3)由功能关系得 ,解得s=4.5m; 设每次到达A点的速度依次为v0,v1,v2,v3,由(1)可知,设物块每次从A点向上运动到最高点的时间依次为 ,从最高点向下运动到A点的时间依次为 ,  
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考点分析:
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如图,光滑水平面上存在水平向右、场强为E的匀强电场,电场区域宽度为L。质量为m、带电量为+q的物体A从电场左边界由静止开始运动,离开电场后与质量为m的物体B碰撞并粘在一起,碰撞时间极短。B的右侧拴接一处于原长的轻弹簧,弹簧右端固定在竖直墙壁上(A、B均可视为质点)。求

(1)物体A在电场中运动时的加速度大小;

(2)弹簧的最大弹性势能。

 

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实验室有一破损的双量程电压表,两量程分别是3V15V,其内部电路如图所示,因电压表的表头G已烧坏,无法知道其电学特性,但两个精密电阻R1R2完好,测得R1=2.9kΩR2=14.9kΩ。现有两个表头,外形都与原表头G相同,已知表头G1的满偏电流为1mA,内阻为50Ω;表头G2的满偏电流0.5mA,内阻为200Ω,又有三个精密定值电阻r1=50Ωr2=100Ωr3=150Ω。若保留R1R2的情况下,对电压表进行修复,根据所给条件回答下列问题:

1)原表头G满偏电流I=________,内阻r=_________.

2)在虚线框中画出修复后双量程电压表的电路(标识出所选用的相应器材符号)

3)某学习小组利用修复的电压表,再加上可以使用的以下器材:测量一未知电阻Rx的阻值,

电流表A量程0~5mA,内阻未知;  最大阻值约为100Ω的滑动变阻器;

电源E(电动势约3V);         开关S、导线若干。

由于不知道未知电阻的阻值范围,学习小组为精确测出未知电阻的阻值,用笔划线,补充完整电路;选择合适的电路,正确连线后读得电压表示数为2.40V,电流表示数为4.00mA,则未知电阻阻值Rx________Ω

 

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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:

(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)

 

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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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