(2)现将G改装成量程为3V的电压表,则需串联一阻值为 ?的定值电阻; (3)若G内阻的测量值为三.计算题
13.如图所示,在倾角为45?的斜面底端正上方高H=6.4m处,将一小球以不同初速度水平抛出,若小球到达斜面时位移最小,重力加速度g?10m/s2,求: (1)小球平抛的初速度; (2)小球落到斜面时的速度。
R测,真实值为
R真,则
R测 R真(填“>”、“=”或“<”)。
14.如图所示,两位杂技演员(均视为质点)在进行杂技表演,男演员乘秋千从水平位置A点由静止出发绕O点下摆。当他向右摆到最低点B时,恰好与在右方平台末端以v?2.5m/s速度水平跳出的女演员相遇,且在极短时间内将女演员接住,然后一起绕O点摆动,已知男.女演员质量之比m1:m2?3:2,秋千的质量不计,摆长l?5m,g?10m/s2,求: (1)男演员摆到最低点的速度;
(2)两位演员一起摆动时所能到达的最大高度。
15.如图所示,在平面直角坐标系xoy的第四象限内有一匀强电场,其场强大小为E.方向与x轴成30?角斜向上。一比荷为
q的带正电粒子从P点由静止出发,接着在x轴上Q点进入第一象限,通过磁感应强度大小m为B的矩形匀强磁场区域(图中未画出)后,从坐标原点O沿y轴负方向离开磁场区域。若P、Q间距为L,粒子重力不计,试求:
(1)粒子到达Q点时的速度大小;
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(2)Q点的坐标;
(3)矩形磁场区域的最小面积。
16.如图所示,一长为L的木板A放置在水平地面上,木板的两端分别放置着B.C两小块,三者质量分别为
m?3m.mB?2m和mC?m,A与地面、B与A、C与A间的动摩擦因数分别为A?、?和2?,开始时三者6均静止,现给物块B一水平向右的初速度v0??v0=??5?gL??,同时给物块C一向左的水平拉力F?F?3?mg?,8??设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,试求: (1)经过多长时间木板A开始运动; (2)从A开始运动至B与C相遇的时间。
参考答案:
1、C 2、A 3、B 4、B 5、D 6、A 7、BD 8、BCD 9、CD 10、ACD 11、(1)不需要 (2)不需要 (3)需要 远大于 12、(1)B A F (2)98 (3)5902 (4)小于 13、(1)设平抛的水平、竖直位移分别为x、y 1由题意得到:x?y?H
2又x?v0t,y?12gt 2代入数据得到:v0?4m/s。 (2)竖直方向vy?2gy?8m/s 则速度大小v?v?v022y?45m/s?8.94m/s
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设速度大小与水平方向的夹角?,tan??vvy0?2
1214、(1)设男演员到最低点的速度为v1,由机械能守恒得到:mgl?mv1
2代入数据得到:v1?10m/s
(2)在最低点两演员相互作用过程中,系统水平方向上动量守恒,设接住后两者的共同速度为v2,则:
mv?mv??m?m?v1122122
代入数据得到:v2?5m/s
二者一起向上摆动过程中机械能守恒:?m1?m2?gh?代入数据得到:h?1.25m。 15、做出粒子运动轨迹如图所示:
12?m2?v2 ?m12
(1)设粒子到达Q点时的速度大小为v,粒子从P到Q过程,根据动能定理得到: 12qEL?mv,得到:v?22qEL。 m(2)设粒子在磁场中运动的轨迹半径为R,由几何关系可知Q点的坐标为?3R,0? 又qvB?mv2R,得到:R?12mEL
Bq则Q点的坐标为???32mEL?,0?? Bq??
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(3)由图可得:最小的矩形磁场面积:
??Smin?2Rcos30?R?Rsin30??323mEL ?22RqB16、(1)各接触面上的最大静摩擦力分别为:
f1???6mg??mg,Am6fBm?fCm?2?mg
B开始运动时,假定把A与C看成整体,整体水平方向所受合力为零,而:F?3?mg?故开始时C向左运动,A扔处于静止状态 设此时B、C的加速度大小分别为aB、aC。
由牛顿第二定律:2?mg?2maB,3?mg?2?mg?maC 解得:aB?aC??g
fBm
当B的速度减为零时,分析可以知道C对A的摩擦力大于地面对A的最大静摩擦力,此时A和B共同向左运动,因此A由静止开始运动需经过时间为:t1?v0?g5L。 8?g(2)设A板开始运动前B、C的位移大小分别为xB、xC,由运动学公式得到:
vx?2aB20B?5L5L,因B和C的运动反向对称,故xC?xB? 1616且B的速度减为零时,C的速度vC?v0
A与B共同向左作匀加速运动的过程中,对A、B整体,由牛顿第二定律可得:
12?mg??6?mg16???g aAB5m5设再经过时间t,B与C相遇,此过程中B、C所运动的位移分别为xB、xC,由运动学公式可以得到:
''x?xC''B?L?xB?xC
即:v0t?把L?11522??L?2?L at2aABt2C1628v05?g代入上式可以得到:2??g?t22?5?gv0t?3v0?0
2解得:t?v02?g?5L。 32?g
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