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(20分)如圖所示,在高為h=0.8m的平臺上,靜止一個帶電量為qA=0.1C的負(fù)電小物塊A,球A與平臺的動摩擦因數(shù)μ=0.2,平臺長為L1=0.75m,在平臺上方有一個帶電量為qB=0.1C的帶正電的小球B.且mA=mB=0.5kg.球B掛在長為L=1m的細(xì)線上.整個裝置放在豎直向下的電場中,場強為E=10N/C.現(xiàn)將B拉開角度α=60°后,由靜止釋放,在底端與A發(fā)生對心碰撞,使A滾下平臺做平拋運動.忽略AB兩球間的庫侖力的作用,若碰撞時無機械能損失且碰撞后A、B電荷均為零。
求:A平拋運動可能前進(jìn)的水平距離?(g=10m/s2,空氣阻力不計)
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(14分)如圖所示,水平傳送帶水平段長=6米,兩皮帶輪直徑均為D=0.2米,距地面高度H=5米,與傳送帶等高的光滑平臺上有一個小物體以v0=5m/s的初速度滑上傳送帶,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2,g=10m/s2,求:
(1)若傳送帶靜止,物塊滑到B端作平拋運動的水平距離S0。
(2)當(dāng)皮帶輪勻速轉(zhuǎn)動,角速度為ω,物體平拋運動水平位移s;以不同的角速度ω值重復(fù)上述過程,得到一組對應(yīng)的ω,s值,設(shè)皮帶輪順時針轉(zhuǎn)動時ω>0,逆時針轉(zhuǎn)動時ω<0,并畫出s—ω關(guān)系圖象。
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(16分)如圖所示的裝置,U1是加速電壓,緊靠其右側(cè)的是兩塊彼此平行的水平金屬板,板長為L,兩板間距離為d。一個質(zhì)量為m,帶電量為-q的質(zhì)點,經(jīng)加速電壓加速后沿兩金屬板中心線以速度v0水平射入兩板中。若在兩水平金屬板間加一電壓U2,當(dāng)上板為正時,帶電質(zhì)點恰能沿兩板中心線射出;當(dāng)下板為正時,帶電質(zhì)點則射到下板上距板的左端L/4處,為使帶電質(zhì)點經(jīng)u1加速后沿中心線射入兩金屬板,并能夠從兩金屬之間射出,問:兩水平金屬板間所加電壓應(yīng)滿足什么條件,及電壓值的范圍。
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.(12分)冬、春季節(jié)降水量少,廣東沿海附近江河水位較低,漲潮時海水倒灌,出現(xiàn)所謂“咸潮”現(xiàn)象,使沿海地區(qū)的城市用水的離子濃度增高,水質(zhì)受到影響。
為了研究“咸潮”出現(xiàn)時河水的離子濃度的變化情況,某同學(xué)設(shè)計了一個測量河水電阻率的實驗。在一根內(nèi)徑為d的均勻圓玻璃管兩端裝上兩個橡膠塞和鉑電極(其間充滿待測的河水),兩電極板相距L = 0.314m,如圖(1)所示。安裝前他用圖(2)所示的游標(biāo)卡尺(該游標(biāo)尺上有50個小的等分刻度)測量玻璃管的內(nèi)徑,結(jié)果如圖(3)所示。
他還選用了以下儀器測量待測河水的電阻:量程15V、內(nèi)阻300kΩ的電壓表,量程300μA、內(nèi)阻50Ω的電流表,最大阻值1kΩ的滑動變阻器,電動勢E = 12V、內(nèi)阻r = 6Ω的電源,開關(guān)各一個,以及導(dǎo)線若干。圖(4)坐
標(biāo)中包括坐標(biāo)為(0,0)的點在內(nèi)的9個點表示他測得的9組電流I、電壓U的值。
根據(jù)以上信息完成以下問題:
①測量玻璃管內(nèi)徑時,應(yīng)該用圖(2)中游標(biāo)卡尺的A、B、C三部分中的 部分來進(jìn)行測量(填代號)。
②玻璃管的內(nèi)徑d = mm。
③待測河水的電阻率= (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
④圖(5)是他測量河水電阻的實驗電路,其中部分電路已連好,請完成余下部分的電路連接,以便能正確測量河水的電阻。
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(6分)如圖是研究小球的平拋運動時拍攝的閃光照片的一部分,其背景是邊長為5厘米的小方格,重力加速度取g=10米/秒2。由此可知:閃光頻率為_ ___赫;小球拋出時的初速度大小為_ ___米/秒;從拋出到C點,小球速度的改變量大小為_ ___米/秒。
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如圖所示,豎直放置的帶電平行板電容器與一靜電計相連,一帶電小球用絕緣線懸掛于平行板間處于靜止?fàn)顟B(tài),懸線與豎直方向的角角為θ,關(guān)于下列說法正確的是:
A. 當(dāng)A極板向B板靠近時,靜電計指針張角變大
B. 當(dāng)A極板向向上平移一小段距離后,靜電計指針張角變小
C. 在AB極板間插入一塊與極板形狀相同的金屬板后,小球的擺線與豎直方向的偏轉(zhuǎn)角θ變大
D. 當(dāng)A極板遠(yuǎn)離B板平移一段距離時,小球的電勢能變小
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如圖所示,一小物塊在開口向上的半圓形曲面內(nèi)以某一速率開始下滑,曲面內(nèi)各處動摩擦因數(shù)不同,此摩擦作用使物塊下滑時速率保持不變,則下列說法不正確的是( )
A.因物塊速率保持不變,故加速度為零
B.物塊受合外力大小不變,方向不斷改變
C.在滑到最低點以前,物塊對曲面的壓力越來越大
D.在滑到最低點以前,物塊受到的摩擦力越來越小
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某人拍得一張照片,上面有一個傾角為α的斜面,斜面上有一輛小車,小車上懸掛一個小球,如圖所示小車自由放在斜面上,小球懸線與垂直斜面的方向夾角為β,下面判斷正確的是( )
A、如果β=α,小車一定處于靜上狀態(tài)
B、如果β=0,斜面一定是光滑的
C、如果β>α,小車一定是加速向下運動
D、無論小車做什么運動,懸線都不可能停留圖中虛線的右側(cè)
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