(1)在纸带上打下计数点5时m2的速度v5=________m/s;
(2)在打点计时器打下0~5个计数点过程中,系统动能的增量△Ek=________J,系统势能的减少量△Ep=_________J。
[KS5UKS5U]
三、计算题:本题共4小题,共42分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14.(8分)如图所示,质量为M的轨道由上表面粗糙的水平轨道和竖直平面内的半径为R的
1光滑圆弧轨道紧密连接组成,置于光滑水平面上。一质量为m的小物块以水平初速度v04由左端滑上轨道,恰能到达圆弧轨道最高点。已知M:m=3:1,物块与水平轨道之间的动摩擦因数为?。求:
(1)小物块到达圆弧轨道最高点时的速度 (2)水平轨道的长度
15.(10分)如图所示,圆形餐桌中心有一半径为R的圆盘,可绕穿过中心的竖直轴转动,圆盘与餐桌在同一水平面内且两者之间的间隙可忽略不计。当圆盘的角速度为g时,放2R置在圆盘边缘的小物体恰好滑上餐桌。已知小物体与餐桌间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。求: (1)小物体与圆盘的动摩擦因数
(2)小物体恰好不从餐桌滑落时餐桌的最小半径
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16.(12分)如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,进入两块平行金属板M、N形成的匀强电场中,电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上。已知加速电压为己U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,电子的质量为m,电荷量为e。求:
(1)电子穿出匀强电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y (2)电子穿出匀强电场时的动能Ek
17.(12分)如图甲所示,在半径R=6000km的某星球表面,可利用绕轴O转动的木板OA探究小物块在力F作用下的加速度a与木板倾角?的关系,求得星体的质量。已知小物块质量m=1kg,力F大小为8N,方向始终平行木板向上。小物块与木板间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,通过多次改变木板倾角?,重复实验,得到如图乙所示的a-?关系图线,图
2-1122
线与a轴交点a0=5m/s。万有引力常量G=6.67310N2 m/kg,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
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(1)若忽略星球自转,求星球表面的重力加速度及星球的质量
(2)若木板倾角为37°,当力F对小物块的冲量I=12N2s时,撤去力F,小物块恰好到达木板最高点A,求木板长度