宁波市名校物理高考百题实验题专项训练全套
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宁波市名校物理高考百题实验题专项训练全套
一、实验题
1.借助计算机、力传感器的挂钩与其它物体间的弹力大小能够在屏幕上显示出来。
为了探究最大静摩擦力的大小跟哪些因素有关,某同学在老师的指导下做了一系列实验:将滑块平放在长木板上,用力传感器沿长木板水平拉滑块,改变拉力直到将滑块拉动;再在长木板上铺上毛巾,并在滑块上放上砝码,重复前一个过程,得到的图线分别如图甲、乙所示。
(1)由图乙知:在~这段时间内,滑块的运动状是___(填“运动”或“静止”),滑块受到的最大静摩擦力为___(填“”或“”)。
(2)结合甲、乙两图,________(填“能”或“不能”)得出最大静摩擦力与两物体接触面的粗糙程度和接触面的压力均有关的结论。
2.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中.
(1)如图(a)所示,测出弹簧的原长(自然长度)________.
(2)如图(b)所示,在弹簧下端挂上1个、2个……i个相同质量的钩码,实验测出弹簧静止时的伸长量,并作出的关系图线如图(c).则该弹簧的劲度系数________ ( ,结果保留三位有效数字).
(3)作出的图象的末端图象变弯曲的原因是:_________.
3.一同学测量某干电池的电动势和内阻.
(1)如图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________;____________.
(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的数据见下表:
根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出关系图像_________。
由图像可计算出该干电池的电动势为_________V;内阻为__________Ω.
(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱,当电流表的示数为0.33 A时,电压表的指针位置如图所示,则该干电池的电动势应为_______V;内阻应为_____Ω.
4.某同学通过实验测定一个阻值约为的电阻的阻值.
(1)现有电源(,内阻可不计)、滑动变阻器(,额定电流),开关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(,内阻约)
B.电流表(,内阻约)
C.电压表(,内阻约)
D.电压表(,内阻约)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用__________,电压表应选用__________(选填器材前的字母);实验电路应采用图中的__________(选填“甲”或“乙”)
(2)图是测量的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在()问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线.________
(3)接通开关,改变滑动变阻器画片的位置,并记录对应的电流表示数、电压表示数.某次电表示
数如图所示,可得该电阻的测量值__________(保留两位有效数字).
5.要测一段阻值大约为100Ω的粗细均匀金属丝的电阻率。
除米尺、螺旋测微器、电源E(电动势3V,内阻约0.5Ω)、最大阻值为20Ω的滑动变阻器R、开关一只、导线若干外,电流表和电压表各两只供选择:A1(量程lA,内阻约1Ω),A2(量程0.6A,内阻约2Ω),V1(量程3.0V,内阻约1000Ω),V2(量程15V,内阻约3000Ω).
①用螺旋测微器测金属丝的直径,如图,则电阻丝的直径为d=_________mm.
②为了使测量有尽可能高的精度,电流表应选_________,电压表应选__________.
③实验电路应选择下列电路中的________
④若用米尺测得金属丝的长度为L,用螺旋测微器测得金属丝直径为d,电流表的读数为I,电压表读数为U,则该金属丝的电阻率:ρ=________.
6.某同学在练习使用多用电表时连接的电路如下图所示
(1)若旋转选择开关,使尖端对准直流电流挡,此时测得的是通过________(选填“R1”或“R2”)的电流;
(2)若断开电路中的电键,旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡,则测得的是_________。
A.R1的电阻
B.R2的电阻
C.R1和R2的串联电阻
D.R1和R2的并联电阻
(3)将选择倍率的旋钮拨至“×100 Ω”的挡时,测量时指针偏转角很大,为了提高测量的精确度,应将选择开关拨至_________挡(选填“ ×1 kΩ”或“ ×10 Ω”),将两根表笔短接调节调零旋钮,使指针停在0 Ω刻度线上,然后将两根表笔分别接触待测电阻的两端,若此时指针偏转情况如图所示,则所测电阻大小为________ Ω。
7.某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为L,摆球直径为d,然后用秒表记录了单摆全振动n次所用的时间为t.则:
(1)他测得的重力加速度g=_____.(用测量量表示)
(2)某同学在利用单摆测定重力加速度的实验中,若测得的g值偏大,可能的原因是_____
A.摆球质量过大
B.单摆振动时振幅较小
C.测量摆长时,只考虑了线长忽略了小球的半径
D.测量周期时,把n个全振动误认为(n﹣1)个全振动,使周期偏大
E.测量周期时,把n个全振动误认为(n+1)个全振动,使周期偏小
(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T,从而得出一组对应的l和T 的数值,再以l为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率K.则重力加速度
g=_____.(用K表示)
(4)实验中游标尺(20分度)和秒表的读数如图,分别是_____ mm、_____ s.
8.为了测定一节干电池的电动势和内阻,在图给出了两种实验电路图,由于一般电池的内阻较小(比电压表的内阻小得多,与电流表的内阻相差不多).
(1)为使测量结果比较准确,应选用图__________所示的电路
(2).若实验台上备有下列实验器材:
A.电流表(0~0.6A)
B.电流表(0~3A)
C.电压表(0~3V)
D.电压表(0~15V)
E.滑动变阻器(10Ω,2A)
F.开关
G.导线
应该选用的电流表是__________(填字母序号)应该选用的电压表是__________(填字母序号)
(3).顺利完成实验,测出的数据如下表所示.请你根据这些数据帮他在图乙丙中画出U-I图象_____,并由图得出电池的电动势E=________ V,内阻r=________ Ω;
9.某同学利用图所示的实验装置探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下由静止开始运动,图是一条记录小车运动情况的纸带,图中O、A、B、C、D为相邻的计数点,每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出,打点计时器所用交流电的频率为50Hz。
测量A、B、C、D各点到O点的距离,所得数据分别是8.32cm22.40cm、39.62cm、60.84cm。
(1)根据记录的实验数据,可判断纸带的________(选填“左”或“右”)端与物块相连。
(2)在打点计时器打出A点时,物块的速度大小为________m/s。
在打点计时器打出C点时,物块的速度大小为________m/s。
(3)物块的加速度大小为________m/s2。
10.打点计时器是一种使用(选填“直流”或“交流”)电源的计时仪器,电源的频率是5 0Hz 时,它每隔 s打一次点.在某次“练习使用打点计时器”的实验中,打点纸带如图所示,A、B、C、D是连续打出的四个点.由图中数据可知,纸带的运动是(选填“匀速”或“变速”)运动,纸带在打下A、D点间运动的平均速度大小是 m/s.
11.“研究共点力的合成”的实验情况如图所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示.
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是___________.
(2)本实验采用的科学方法是(____)
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
D.建立物理模型法
(3)实验中可减小误差的措施有(_____)
A.本实验中可以用力的示意图代替力的图示
B.两个分力F1、F2间夹角应越大越好
C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.AO间距离要适当,将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些
12.用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有_______。
a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些
b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
c.为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度
d.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置大于5度,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔Δt即为单摆周期T
e.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5度,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,
记下摆球做50次全振动所用的时间Δt,则单摆周期
(2)测出悬点O到小球球心的距离(摆长)l及单摆完成n次全振动所用的时间t,则重力加速度
g=________(用l、n、t表示)。
(3)用多组实验数据作出T2-l图象,也可以求出重力加速度g。
已知三位同学作出的T2-l图线的示意图如图乙中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都过原点,图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。
则相对于图线b,下列分析正确的是____(选填选项前的字母)。
A.出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长l
B.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次
C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值
D.在平衡位置绳子的拉力、向心力、摆球速度最大。
摆球的加速度、位移、回复力为0
13.如图所示是某同学做探究加速度与力、质量的关系实验时已接通电源正要释放纸带时的情况。
请你指出该同学的五个差错。
①电源_________________________________________;
②打点计时器位置_______________________________;
③滑轮位置_____________________________________;
④小车位置_____________________________________;
⑤长木板_____________________________________。
14.在利用“单摆测定重力加速度”的实验中,由单摆做简谐运动的周期公式得到.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T,作出T2-l图象,就可以求出当地的重力加速度,理论上T2-l图象是一条过坐标原点的直线,某同学根据实验数据作出的图象如图所示.
(1)由图象求出的重力加速度g=_______m/s2 (取)
(2)由于图象没有能通过坐标原点,求出的重力加速度g值与当地真实值相比________;若利用
采用公式法计算,则求出重力加速度g与当地真实值相比_______ (填“偏大”“偏小”,或“不变”)
(3)某同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验,但没有合适的摆球,他找到了一块外形不规则的长条
状的大理石块代替了摆球(如图),以下实验步骤中存在错误或不当的步骤是___________.
A.将石块用细尼龙线系好,结点为N,将尼龙线的上端固定于O点;
B.用刻度尺测量ON间尼龙线的长度l作为摆长;
C.将石块拉开一个大约α=5°的角度,然后由静止释放;
D.从摆球摆到最低点时开始计时,当摆球第30次到达最低点时结束记录总时间t,由得出周
期;
E.改变ON间尼龙线的长度再做几次实验,记下相应的l和T;
F.求出多次实验中测得的l和T的平均值作为计算时使用的数据,带入公式求出重力加速度g. 15.LED灯的核心部件是发光二极管.某同学欲描绘一只发光二极管(工作电压为2.9V)的正向伏安特性曲线,所用器材有:
电压表(量程3V,内阻约3kΩ);
电流表(用多用电表的直流25mA挡替代,内阻约为5Ω);
滑动变阻器(0-20Ω);
电池组,电键和导线若干,
他设计的电路如图(a)所示,回答下列问题
(1)根据电路图(a),在实物图(b)上完成连线,使多用电表正确接入电路_____
(2)在电键S闭合前,将多用电表选择开关拔至直流25mA挡,调节变阻器的滑片至最___端(填“左”或“右”)
(3)某次测量中,多用电表示数如图(c),则通过二极管的电流为_____mA
(4)该同学得到正向伏安特性曲线如图(d)所示,请根据曲线说出通过二极管的电流与二极管两端电压的关系特点:____________________.
16.如图所示是利用打点计时器打出的纸带,0、1、2、3、4、5、6是七个计数点,每相邻两个计数点之间还有四个点未画出,个计数点到0点得距离如下图所示
(1)试求2、5两点时的速度大小?
(2)试求纸带在从计数点2 运动到计数点5 过程中的平均加速度
17.某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25℃~80℃范围内某热敏电阻的温度特性,所用器材有:置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻R T,其标称值(25℃时的阻值)为900.0 Ω:电源E (6V,内阻可忽略):电压表V (量程150 mV):定值电阻R0(阻值20.0 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω):电阻箱R2(阻值范围0-999.9 Ω):单刀开关S1,单刀双掷开关S2。
实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0℃,将S2与1端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0:保持R1的滑片位置不变,将R2置于最大值,将S2与2端接通,调节R2,使电压表读数仍为U0:断开S1,记下此时R2的读数,逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下R2的阻值,直至温度降到25.0°C,实验得到的R2-t数据见下表。
回答下列问题:
(1)在闭合S1前,图(a)中R1的滑片应移动到_____填“a”或“b”)端;
(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并做出R2-t曲线_____
(3)由图(b)可得到R T,在25℃-80°C范围内的温度特性,当t=44.0℃时,可得R T=____Ω;
(4)将R T握于手心,手心温度下R2的相应读数如图(c)所示,该读数为____Ω,则手心温度为
______℃。
18.甲、乙两同学都采用了如图所示的装置探究“恒力做功与动能改变的关系”,装置中为一块倾斜放置的长木板,木板中间固定一个光电门.甲同学设计的方案中要平衡滑块受到的摩擦力,若从靠近斜面顶端不同位置使滑块以相同的初速度向下运动,测得滑块两次通过光电门的时间_____________时(填“大于、等于、小于”),可认为已平衡好摩擦力.
乙同学设计的方法没有平衡摩擦力的步骤,他直接让滑块从斜面底端沿斜面向上滑行,记录滑块通过光电门的时间及到达斜面最高点时与光电门的距离,多次实验后,他以为横坐标轴,以____________纵坐标轴(用题中物理量的符号表示),作出的图象是一条倾斜直线,根据该图象即可得出滑块所受合力的功与动能改变的关系.
19.某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材验证力的平行四边形定则,设计了如图所示的实验装置,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2.
(a)主要实验步骤如下:
①弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O处,记下弹簧测力计的示数F;
②弹簧测力计挂在绳套1上,手拉着绳套2,缓慢拉橡皮筋,使橡皮筋的结点到达O点,此时绳套1沿0°方向,绳套2沿120°方向,记下绳套1弹簧测力计的示数F1;
③根据力的平行四边形定则计算此时绳套1的拉力F1′=________;
④比较F1和F1′,即可初步验证力的平行四边形定则;
⑤只改变绳套2的方向,重复上述实验步骤.
(b)保持绳套2方向不变,绳套1从图示位置向下缓慢转动90°,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动,关于绳套1的拉力大小的变化,下列结论正确的是:________.
A.逐渐增大 B.先增大后减小 C.逐渐减小 D.先减小后增大
20.在用“落体法验证机械能守恒定律”的实验中,质量为m=100g的重物拖着纸带竖直下落,打点计时器在纸带上打下一系列点,如图所示,相邻计数点间的时间间隔为0.04s,P为纸带运动的起点,从P点到打下B点的过程中重力势能的减少量__________J,在此过程中物体的动能增量
__________J,(g=9.8m/s2,答案保留三位有效数字).用v表示各计数点的速度,h表示各计数点到P 点的距离,以为纵轴,以h为横轴,根据实验数据绘出的图线,该图线的斜率表示某个物理量的数值时,说明重物下落过程中的机械能守恒,该物理量是___________.
21.某兴趣小组利用如图甲所示实验装置,探究小车受到的合外力做功和动能变化的关系,小车质量为M,沙桶和沙子的质量为m,当地重力加速度为g,在木板上的小车的运动速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到。
(1)在实验中,下列说法正确的有(__________)
A.平衡小车的摩擦力时,不需要挂沙子和沙桶
B.每次改变小车的质量时,都要重新平衡摩擦力
C.实验中要先接通电源再释放小车
D.该实验一定要满足M远小于m
(2)某次实验时得到的一条纸带,O点为由静止开始释放时沙桶纸带上打的第一个点,O点到各计数点间的距离为s1~ s5,如图乙所示,相邻两个计数点之间的时间间隔为T,根据此纸带可得出小车通过计数点D时的速度v D=________________(用所测物理量的符号表示)
(3)若用O、D两点来研究合外力做功和动能变化的关系,需要验证的关系式为: ________(用所测物理量的符号表示
22.物体做匀速圆周运动时,向心力与哪些因素有关?某同学通过下面实验探究,获得体验.如图甲,绳子的一端拴一个小沙袋,绳上离小沙袋l处打一个绳结A,2l处打另一个绳结B.请一位同学帮助用秒表计时.如图乙所示,做了四次体验性操作.
操作1:手握绳结A,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小.操作2:手握绳结B,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小.(1)操作2与操作1相比,体验到绳子拉力较大的是______;
操作3:手握绳结A,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动2周.体验此时绳子拉力的大小.(2)操作3与操作1相比,体验到绳子拉力较大的是______;
操作4:手握绳结A,增大沙袋的质量到原来的2倍,使沙袋在水平面内做匀速圆周运动,每秒运动1周.体验此时绳子拉力的大小.
(3)操作4与操作1相比,体验到绳子拉力较大的是______;
(4)总结以上四次体验性操作,可知物体做匀速圆周运动时,向心力大小与______有关.若某同学认为“物体做匀速圆周运动时,半径越大,所受的向心力也越大”.你认为这一说法是否正确?为什么?答:______.
23.利用如图所示电路测量电压表内电阻R V,该电压表量程为500mV,内电阻约为100Ω。
某同学设计的实验过程如下:
a.按电路图正确连接好电路,将滑动变阻器R1的滑片移到左端;
b.闭合开关S1和S2并调节R1,使电压表的指针指到满刻度;
c.保持开关S1闭合以及滑动变阻器R1的滑片位置不变,断开S2,调整电阻箱R2的阻值,使电压表的指针指到满刻度的一半;
d.读出此时电阻箱R2的阻值R测,即为电压表内电阻的测量值。
(1)在备选的实验器材中,有两个滑动变阻器可供选择,它们的铭牌上分别标有:
A.“500Ω,1 A”、 B.“10Ω,2 A”
在保证各实验器材均能正常工作的前提下,为尽可能提高测量精度且便于调节,滑动变阻器R1应选用
____(选填“A”或“B”)。
(2)用上述方法得到的电压表内电阻的测量值R测_____(选填“大于”“等于”或“小于”)电压表内电阻的真实值R真。
(3)若实验中测得的结果R测=100Ω,要将这个电压表改装成量程为5 V的电压表,则应串联一个阻值为R串=_____Ω的定值电阻。
(4)为了使上述根据R测计算后改装的电压表能更准确地测量电压,下面四种做法中可行的是______。
(填写选项前的序号)
A.在R串旁边再串联一个比R串小得多的电阻
B.在R串旁边再串联一个比R串大得多的电阻
C.在R串两端再并联一个比R串小得多的电阻
D.在R串两端再并联一个比R串大得多的电阻
24.如图所示,从A点水平抛出的小物块,到达斜面顶端B处时,其速度方向恰好沿斜面向下,然后沿倾角为的固定斜面滑下,小物块到达C点时速度恰好为,因受到微小扰动,小物块滑上与斜面
平滑对接的四分之一光滑圆弧轨道上。
已知圆弧轨道的半径,圆心O在C点的正下方,小物块的质量,平抛运动的水平位移,斜面长,取,,,不计空气阻力,求:
(1)小物块从点抛出的初速度的大小;
(2)小物块沿斜面滑下过程中克服摩擦力做的功;
(3)若小物块沿圆弧轨道滑到P点时脱离轨道,求P点离D点的高度。
25.如图所示,在水平桌面上有一个台秤,台秤上沿东西方向放置金属棒ab,金属棒ab处在沿南北方向的匀强磁场中。
现通过测量金属棒ab在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小并判定其方向
(1)在图中画线代替导线完成实验电路图,要求接通电源后电流由a流向b
(2)完成下列主要实验步骤中的填空:
①按图接线;
②保持开关S断开,读出台秤示数m0;
③闭合开关S,调节R的阻值使电流大小适当,
此时台秤仍有读数,然后读出并记录台秤示数m1和____________
④用米尺测量_________________
(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得到B=_________。
(4)判断磁感应强度方向的方法是:若m1<m0,磁感应强度方向垂直金属棒向_________(填“南”或“北”)。
26.“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,小灯泡的额定电压为,额定功率为,实验中除导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.直流电源(内阻不计)
B.直流电流表(内阻约)
C.直流电流表(内阻约)
D.直流电压表(内阻约为)
E.滑动变阻器,
F.滑动变阻器,
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.
()实验中电流表应选用__________,滑动变阻器应选用__________.(均填写仪器前的字母)
()应选择下图中哪一个电路图进行实验?__________.
()如图是此实验的器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在上问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线_________.
()开关闭合之前,图甲中滑动变阻器的滑片应该置于__________.(选填“左端”、“右端”或“正中间”)
()根据实验数据,画出小灯泡图线如图乙所示.由此可知,当电压为时,小灯泡的灯丝电阻是__________.
()根据实验测量结果可以绘制小灯泡的电功率随其两端电压或电压的平方变化的图象,在图丙
中所给出的、、、图像中可能正确的是__________.
27.为了探究落体运动的规律,某兴趣小组设计了两个有趣的实验,已知该地的重力加速度为g,不计甲乙两人的身高和空气阻力的影响。
(1)甲站在楼顶上,乙站在距甲L的楼下,两人同时静止释放两个一模一样的小球使其自由落下,两球落地的时间差为△t,求该楼的高度H(用已知量表示).
(2)已知楼高为H(H作为已知量),丙站在楼顶,以一定的初速度v竖直上抛一个小球,测得小球落到地面所用的时间为t1.求小球上抛瞬间时的初速度v。
28.如图所示,在xOy平面内,0< x <L的区域内有一沿y轴正方向的匀强电场。
x>L的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场。
某时刻,一带正电的粒子从坐标原点以沿x轴正方向的初速度v0进入
电场;之后的某一时刻,另一带等量负电的粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场。
正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为60°和30°,两粒子在磁场中分别运动半周后在某点相遇。
两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计。
求:
(1)正粒子从O点运动到A所用的时间;
(2)正、负粒子的质量之比m l :m2;
(3)两粒子先后进入电场的时间差。
29.在多年前,一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以v0=8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶。
经2.5s,警车发动起来,以加速度a=2m/s2做匀加速直线运动.试问:
(1)警车发动完成后要多长时间才能追上违章的货车?
(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多大?
30.如图所示的“S”形玩具轨道,该轨道是用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,放置在竖直平面内,轨道弯曲部分是由两个半径相等的半圆对接而成,圆半径比细管内径大得多,轨道底端与水平地面相切,轨道在水平方向不可移动.弹射装置将一个小滑块(可视为质点)从a点以初速度v0水平弹射向b点并进入轨道,经过轨道后从最高点d水平抛出,已知滑块与地面ab段间的动摩擦因数μ=0.2,不计其他机械能损失,ab段长L=1.75m,圆的半径R=0.1m,滑块质量m=0.01kg,轨道质量M=0.28kg,g取10m/s2.
(1)求滑块在水平面上受到的摩擦力大小.
(2)要想滑块到达轨道最高点d时对轨道的压力刚好为零,试求滑块的初速度v0大小.
31.一枚在空中飞行的火箭,质量为m,在某点的速度大小为v,方向水平,燃料即将耗尽.火箭在该点炸裂成两块,如图所示,其中m1的一块沿着与v相反的方向飞出,速度大小为v1.
(1)求火箭炸裂前的动量p;
(2)系统动量是否守恒,请说明理由,并求出炸裂后另一块的速度大小v2;
(3)求炸裂过程中燃气对炸裂后另一块的冲量I.。