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如图所示,质量M=4kg的小车静止放置在光滑水平面上,小车右端B点固定一轻质弹簧...

如图所示,质量M=4kg的小车静止放置在光滑水平面上,小车右端B点固定一轻质弹簧,弹簧自由端在C点,C到小车左端A的距离L=lm,质量m=lkg的铁块(可视为质点)静止放在小车的最左端A点,小车和铁块之间动摩擦因数μ=0.2,小车在F=l8N的水平拉力作用下水平向左运动。作用一段时间后撤去水平拉力,此时铁块恰好到达弹簧自由端C点。此后运动过程中弹簧最大压缩量x=5cmg10m/s2,求:

1)水平拉力F的作用时间及所做的功;

2)撤去F后弹簧的最大弹性势能。

 

(1)36J(2)1.5J 【解析】(1)设水平拉力F的作用时间为t,在t时间内铁块加速度为、位移为,小车加速度为、小车位移为, 对m: , 对M: , 解得: 水平拉力F所做功: 解得: (2)设撤去拉力时铁块速度为,小车速度为, , 当弹簧压缩到最短时,弹簧弹性势能最大,铁块与车共速,设速度为v,此时由动量守恒定律得: 设弹簧最大弹性势能为: 解得:  
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如图所示,空间存在电场强度为E、方向水平向右足够大的匀强电场。挡板MN与水平方向所夹角为θ,质量为m、电量为q、带正电的粒子从与M点在同一水平线上的O点以速度v0竖直向上抛出,粒子运动过程中恰好不和挡板碰撞,粒子运动轨迹所在平面与挡板垂直,不计粒子的重力,求:

1)粒子贴近挡板时水平方向速度的大小;

2OM间的距离。

 

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新型圆柱形的导电材料,电阻阻值在8Ω~10Ω之间,为了测量该导电材料电阻率,实验室提供了以下实验器材:

A.20分度的游标卡尺

B.螺旋测微器

C.电流表A10~100mA,内阻约为10Ω

D.电流表A20~0.6A,内阻约为0.1Ω

E.电压表V10~3V,内阻约为3kΩ

F.电压表V20~15V,内阻约为15kΩ)

G.直流电源E(4V,内阻不计)

H.滑动变阻器R0~10Ω2A

I.开关及导线若干

1)用游标卡尺测得该样品的长度L.其示数如图1所,其读数为_______mm;用螺旋测微器测得该样品的外径D,其示数如图2所示,其读数为_______mm

2)本次实验的电流表选用的是_______,电压表选用的是_______(填写所提供器材前的字母)。

3)测量新型圆柱形的导电材料电阻R.是采用图3_______(选填”“”“)电路图。

 

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为了较准确的测量细线能承受的最大拉力,某同学进行了如下实验:

①将细线对折,将重为G的钩码挂在细线的下端,如图甲所示,用刻度尺测量出对折后的长度L

②如图乙所示,将刻度尺水平放置,两手捏着细线紧贴刻度尺水平缓慢向两边移动,直到细线断裂,读出此时两手间的水平距离d

1)该同学两手捏着细线缓慢向两边移动的过程中,细线中拉力的合力大小将_________(选填增大”“减小不变)。

2)在不计细线质量和伸长影响的情况下,利用GLd可计算出细线能承受的最大拉力大小为_________。(用题中字母表示)

 

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如图所示,两个倾角都为30°、足够长的光滑斜面对接在一起并固定在地面上,顶端安装一光滑的定滑轮,质量分别为2mmab两物体分别放在左、右斜面上,不可伸长的轻绳跨过定滑轮将ab两物体连接,b与右边斜面的底端挡板c之间连有轻质弹簧。现用手握住a,使弹簧刚好无形变,系统处于静止状态。松手后,从ab开始运动到它们速度再次都为零的过程中(绳和弹簧都与斜面平行且弹簧伸长在弹性限度内)

A. ab组成的系统机械能守恒

B. ab和弹簧组成的系统机械能守恒

C. a的重力势能减少量大于弹簧弹力所做的功

D. 重力对a做功的平均功率大于弹簧弹力对b做功的平均功率

 

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如图甲所示,一粗细均匀的单匝正方形铜线框,质量m=1kg,放置在光滑绝缘水平面上,两平行虚线间存在与水平面垂直的匀强磁场,磁场边界线与线框ab边平行。现用垂直于ab边的水平恒力F拉动线框,线框到达位置I开始计时,此时线框开始进人匀强磁场,速度v0=3m/s,线框中感应电动势为2V。在t=3s时线框到达位置Ⅱ,线框开始离开匀强磁场,此过程中线框v-t图象如图乙所示,那么

A. t=0时,ab间的电压为0.75V

B. 恒力F的大小为0.5N

C. 线框进入磁场与离开磁场的过程中线框内感应电流的方向相同

D. 线框完全离开磁场瞬间的速度大小为2m/s

 

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