编辑: yyy888555 | 2017-10-11 |
二、非选择题:本题共6小题,共60分. 11.(6分)某研究性学习小组利用如图甲所示的装置验证机械能守恒. (1)电火花计时器使用的电源为_ A.4~6 V直流电源 B.4~6 V交流电源 C.220 V直流电源 D.220 V交流电源 (2)实验中得到的一条纸带如图乙所示,选择点迹清晰且便于测量的点,标记为A、B、 C、D、E,测出A点到B、C、D、E点的距离分别为s
1、s
2、s
3、s4,打点周期为T,则 打点C时小车的速度vC=若测得小车质量为M,钩码质量为m,已知重力 加速度为g,则验证点B与点D间系统的机械能守恒的关系式可表示为_ 12.(9分)如图所示,为测量滑块与斜面间的动摩擦因数μ,某实验小组设计了如下实验(重力加速度为g=10m/s2).实验步骤如下: (1)按照如图所示的实验装置图, 安装实物图;
(2)同时启动力传感器和打点计时器,在沙桶中添加或减少沙的质量,观察纸带上所 打的点,直到纸带上打点痕迹均匀分布为止,记下此时斜面的倾角θ和力传感上显示的力的大小F;
(3)改变斜面的倾角,重复步骤(2);
(4)通过数据处理,得到的实验数据如下表所示: 请选择合适的坐标标度,根据表中数据作出-tanθ的图象;
(5)设滑块的质量为m,滑块沿斜面上滑时,与tanθ的关系式为_ (6)根据图象可以得出滑块的质量为_____kg,滑块与斜面间的动摩擦因数为______. 13.(8分)甲车自A向B做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为a,经过C点时,速度为2v;
乙车自B向A做初速度为零的匀加速直线运动,加速度也为a,经过C点时,速度为v.现甲、乙两车分别以a、2a的加速度分别自A、B由初速度为零开始做匀加速直线运动且相向而行,问两车何时相遇? 14.(12分)如图所示,某游戏装置放在竖直平面内,装置由粗糙抛物线形金属丝AB和光滑的圆弧金属丝BCD构成,控制弹射器可将穿在抛物线轨道上的小球以不同的水平初速度由A点射出,最后小球将进入圆弧轨道,在圆弧轨道上运动,D为圆弧轨道的最高点,C为圆弧轨道的最低点,两轨道在B点相切,抛物线轨道方程为y=5,AC的高度差为0.60 m,圆弧轨道半径R=0.32 m,g=10m/s2.求: (1)若小球在抛物线形轨道AB上机械能损失最小, 小球的弹射速度v0为多少? (2)在(1)条件下,小球上升的最高点与A点的 高度差h为多少? 15.(12分)如图所示,甲、乙是地球的两个卫星轨道.甲是近地圆轨道,乙是椭圆轨道,两者相切在A点,B是椭圆轨道的远地点.A到地心的距离为R1,B到地心的距离为R2,地球对卫星的引力势能表示为EP=-,其中M为地球质量,m为卫星质量,r为卫星到地球球心的距离.已知地球半径为R,地球表面的重力加速度g,引力常量G.卫星质量m.求: (1)该卫星在远地点B的加速度;
(2)将卫星从圆轨道A点加速后进入椭圆轨道,发动机做功W,不计轨道上的稀薄空 气阻力做功,则卫星在远地点B的速率. 16.(13分)如图所示,有长木板A、B和铁块C,质量分别为m1=1 kg,m2=2kg,m3=3kg.A、B两木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.2,C与A之间的动摩擦因数为μ2=0.1,B木板的上表面光滑.A的长度为LA=2 m,B的长度LB=2.5 m,C可以看做质点.当A、B木板正以v0=7m/s的速度向左运动时,将铁块C无初速度放到A的左端,求: (重力加速度g=10 m/s2,若C与A、C与B共速可认为两者刚好分离) (1)C放在A上时,B的加速度大小;
(2)C在A、B上运动的总时间.