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【题目】如图所示,在水平面上有一个倾角为45°的光滑斜面体ABC,其直角边长为3h=0.45m,现有一个质量为m的小球在距离C点水平距离为h、竖直距离为2hP点由静止释放,小球与斜面弹性碰撞后恰好切入距C点不远处的光滑六分之一圆弧DE中,小球运动到圆弧最低点E处与另一个质量也为m的滑块碰撞后粘合在一起在粗糙水平面上滑行s=0.6m停下。已知圆弧的半径R=0.4m,取重力加速度g=10m/s2。求:

(1)C点与圆弧端点D的竖直高度差及滑块与粗糙水平面的动摩擦因数;

(2)若将小球放在E处,在水平轨道上2s处作用一水平外力F在滑块上,使之运动到E处与小球粘合,该力在什么范围内粘合体能在圆弧上运动且不脱离圆弧轨道?

【答案】(1)(2)

【解析】(1)小球自由下落时由

小球与斜面弹性碰撞时可将分解为垂直和平行斜面的分量,其中平行分量不变,垂直分量等大反弹,再次合成时小球的速度恰好水平向右,大小仍为,即碰后小球被水平弹出做平抛运动;

平抛后恰好能切入圆弧中由

解得

平抛过程中由

CD两点的竖直距离为

小球下滑过程中,由,得

二者粘合过程中动量守恒,由,得

粘合体在水平面上滑行时,由,得

(2)滑块行外力F下返回到E点,则有

E点粘合时

欲使站合体能过E点,则,代入整理得

若粘合体恰运动到D点,由,代入整理得

故该力的范围为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下面几个实验都用到了电磁打点计时器或电火花打点计时器

运用装置甲完成探究功与速度变化的关系实验

运用装置乙完成验证机械能守恒定律实验

运用装置丙可以完成探究小车速度随时间变化的规律实验

运用装置丙可以完成探究加速度与力、质量的关系实验

1)运用装置丙完成探究小车速度随时间变化的规律实验是否需要平衡摩擦阻力?____(填

2)如图丁为某同学在一次实验中打出的一条纸带的部分,若所用电的频率为50Hz,图中刻度尺的最小分度为1mm,请问该条纸带是以上四个实验哪一个实验时得到的?______(填实验的代码① ② ③ ④

3)由如图丁的测量,打C点时纸带对应的速度为______m/s(保留三位有效数字).

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【题目】实验小组的同学在实验室发现了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝,于是设计了如图甲所示的电路进行实验探究,其中NM为电阻丝,R0是阻值为1.0Ω的定值电阻。实验中调节滑动变阻器的滑片P,记录电压表示数U,电流表示数1及对应的PN长度x,绘制了U-I图线如图乙所示。

(1)由图乙求得电池的电动势为E=______V内电阻为r=______Ω

(2)实验中由于电表内阻的影响,电动势测量值________其真实值(选填“大于”等于"或“小于”)

(3)根据实验数据可绘制图像,如图丙所示,图像斜率为k,电阻丝横截面积为S,可求得电阻丝的电阻率为ρ=_______,电表内阻对电阻率的测量_________影响(选填“有”或“没有”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱,中间有一段长度l2=25.0cm的水银柱,上部空气柱的长度与l3=40.0cm.已知大气压强为P0=75.0cmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管口处缓慢往下推,使管下部空气柱长度变为l1'=20.0cm,假设活塞下推过程没有漏气,求:

①压缩后下部空气柱的压强;

②活塞下推的距离。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,半径为r的半圆弧光滑金属导轨ab垂直放置在磁感应强度为B的匀强磁场中,现有一导体棒Oc可绕半圆形导轨的圆心O点逆时针旋转,转动过程中导体棒接入的电阻为R0,导体棒与导轨始终接触良好,导轨电阻不计。在导轨的右端点b和圆心O有两根引线分别接在电容器C和总阻值为R的滑动变阻器两端。现让导体棒从b端向a端转动,则下列说法正确的是

A. 导体棒在转动过程中c端电势高

B. 滑片P置于最右端不动,且导体棒以角速度ω匀速转动时外力的功率为

C. 导体棒以角速度ω匀速转动时,将P从最右端滑到最左端的过程中C的放电量为

D. 滑片P置于中间不动,均匀增大转速时导体棒所受的外力和C上的电荷量都均匀增大

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【题目】如图,一把高级玩具枪在固定位置先用激光瞄准器水平发射激光,照到靶子上,记录下光点位置A,然后沿水平方向射出一颗子弹,打在远处的同一个靶上,留下的弹孔B . 已知AB在竖直方向上相距高度差为5cm,枪口到靶的水平距离为20m,如图所示,不计空气阻力,重力加速度为10m/s2则(  )

A. 子弹从射出到打中靶的飞行时间为0.2s

B. 玩具枪射出的子弹的速度为100m/s

C. 发射子弹的同时释放靶子,子弹将从AB连线上某点穿出

D. 发射子弹的同时释放靶子,子弹将从A点穿出

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】图甲为某同学测量某一电源的电动势和内电阻的电路图,其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电流表的电路。已知毫安表的内阻为10Ω,满偏电流为100mA,电压表V量程为3V, 为定值电阻,其中的=3Ω.

(1)若使用a和b两个接线柱,电流表量程为0.6A;若使用a和c两个接线柱,电流表量程为3A。由题中条件和数据,可求出=______Ω, =_______Ω。

(2)实验步骤:

①按照原理图连接电路;

②开关拨向b,将滑动变阻器R的滑片移动到______端(填“左”或“右”),闭合开关

③多次调节滑动变阻器的滑片,记下相应的毫安表的示数I和电压表示数U。

(3)数据处理:

①利用实验测得的数据画成了图乙所示的U-I图象;

②由图象得电源的电动势E=_______V,内阻r=________Ω(结果均保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】真空中有一折射率n=的直角棱镜ABC,横截面如图所示,∠C=30°,AB的长度为d,过C垂直于BC放一光屏P.一束单色光从AB边的中点D射入棱镜,入射方向与AB界面间的夹角为30°,光经AB、AC界面折射后射到光屏上的M点(图中未画出),求:

(i)MC的距离;

(i)已知真空中的光速为c,求单色光从D点传到M点的时间.

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【题目】如图所示,在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B.在t=0 时刻,从原点O发射一束等速率的相同的带电粒子,速度方向与y轴正方向的夹角分布在0°~90°范围内.其中,沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场右边界上P(3a, )点离开磁场,不计粒子重力,下列说法正确的是

A. 粒子在磁场中做圆周运动的半径为3a

B. 粒子的发射速度大小为

C. 带电粒子的荷质比为

D. 带电粒子在磁场中运动的最长时间为2t0

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