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如图甲所示,水平传送带的长度L=6 m,皮带轮以速度v顺时针匀速转动,现在一质量为1 kg的小物体(可视为质点)以水平速度v0从A点滑上传送带,越过B点后做平抛运动,其水平位移为s,保持物块的初速度v0不变,多次改变皮带轮的速度v依次测量水平位移s,得到如图乙所示的s-v图象.
(1)当0<v≤l m/s时,物块在A、B之间做什么运动?v≥7 m/s时,物块在A、B之间做什么运动?
(2)物块的初速度v0多大?
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一物体在某一行星表面上做自由落体运动,在连续的两个1s内,下降的高度分别为12m和20m,若该星球的半径为180km,则环绕该行星的卫星的最小周期为多少?(不计空气阻力)
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与打点计时器一样,光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器,其结构如图甲所示,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置.当有物体从a、b间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间.现利用图乙所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验,图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板,l、2是固定在木板上的两个光电门(与之连接的两光电计时器没有画出).小车上固定着用于挡光的窄片K,让小车从木板的顶端滑下,光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2.
(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度为d(已知l » d),光电门1,2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1、t2,则窄片K通过光电门1的速度表达式v1=____________
(2)用米尺测量两光电门间距为l,则小车的加速度表达式a=___________
(3)该实验中,为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力,就必须平衡小车受到的摩擦力,正确的做法是:在__________________________________的情况下,调节长木板的倾角,轻推小车让其下滑,直至________________________________;
(4)实验中,有位同学通过测量,把砂和砂桶的重力当作小车的合外力F,作出a—F图线,如图丙中的实线所示.试分析:图线不通过坐标原点O的原因是_____________________;曲线上部弯曲的原因是_________________________.
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在验证机械能守恒定律的实验中,质量m=1kg的重物自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如图所示,相邻记数点间的时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.求:
(1)打点计时器打下计数点B时,物体的速度vB=________________m/s(保留两位有效数字).
(2)从起点O到打下记数点B的过程中,物体重力势能减小量ΔEP=___________J,动能的增加量ΔEk=_________________J(保留两位有效数字).
(3)即使在实验操作规范、数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验求得的ΔEp也一定略大于ΔEk,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因______________________________________________________________________________________
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如图所示,质量分别为m1和m2的两个小球A、B,带有等量异种电荷,通过绝缘轻弹簧相连接,置于绝缘光滑的水平面上. 突然加一水平向右的匀强电场后,两小球A、B将由静止开始运动,在以后的运动过程中,对两小球A、B和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是(设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度)( )
A. 由于电场力对球A和球B做功为零,故小球电势能总和始终不变
B. 由于两个小球所受电场力等大反向,故系统机械能守恒
C. 当弹簧长度达到最大值时,系统机械能最大
D. 当小球所受电场力与弹簧的弹力大小相等时,系统动能最大
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如图甲所示,在倾角为30º的足够长的光滑斜面上,有一质量为m的物体,受到沿斜面方向的力F作用,力F按图乙所示规律变化(图中纵坐标是F与mg的比值,力沿斜面向上为正).则物体运动的速度v随时间t变化的规律是下图中的(物体的初速度为零,重力加速度取10m/s2)( )
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一个带电量为-q,质量为m的小球,从光滑绝缘的斜面轨道的A点由静止下滑,小球恰能通过半径为R的竖直圆形轨道的最高点B而做圆周运动.现在竖直方向上加如图所示的匀强电场,若仍从A点由静止释放该小球,则( )
A.小球能过B点,且小球在B点时的动能最大
B.小球不可能过B点
C.小球能过B点,且在B点与轨道之间压力不为0
D.小球在运动过程中,机械能一定不守恒
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两个异号点电荷的质量分别为m1、m2,电荷量分别为Q1、Q2,相距为d,在库仑力作用下(不计万有引力)各自绕它们连线上的某一点,在同一水平面内做匀速圆周运动,已知静电力常量k,则它们的总动能为( )
A. B. C. D.
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AB是电场中的一条电场线,若将一负电荷从A点处自由释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度时间图像如图所示,则A、B两点的电势高低和场强的大小关系是( )
A.A>B ,EA>EB
B.A>B ,EA<EB
C.A<B ,EA>EB
D.A<B ,EA<EB
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放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6 s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象分别如图(甲)、(乙)所示,则物体的质量为(取g=10 m/s2)
A.㎏ B.㎏ C.㎏ D.㎏
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