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(16分) 如图所示,一个6ec8aac122bd4f6e圆弧形光滑轨道ABC,放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A 点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高,MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点.将一个质量为m的小球从A处正上方某处由静止释放,不考虑空气阻力,若小球能从C点射出并打到垫子上,小球距离A点的高度在什么范围.

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
【解析】小球能通过C点,在C点最小速度v满足:     (3分) 小球离开C点做平抛运动,落到M点时间t为:     (2分)            此时水平距离:x=vt=>R  小球能落在垫子上(2分) 小球在C点的最大速度为:   (2分)     设小球距离A点的高度为h,则小球运动至C的过程中,    (4分) 由上可知,要使小球落在垫子上:      (1分)    解得:  (2分)
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(19分)(1)为了测定一节干电池的电动势和内电阻,某实验小组按图甲所示的电路连好实验电路图,合上开关,电流表和电压表的读数正常,当将滑动变阻器的滑动触头由A端向B端逐渐滑动时,发现电流表的示数逐渐增大,而电压表的示数接近1.5V且几乎不变,直到当滑动触头滑至临近B端时电压表的示数急剧变化,这种情况很难读出电压数值分布均匀的几组不同的电流、电压值,出现上述情况的原因是_________________;改进的办法是_________________________;改进后,测出几组电流、电压的数值,并画出图像如图乙所示,由图像可知,这个电池的电动势E = ____________V,内电阻r = ____________6ec8aac122bd4f6e

说明: 6ec8aac122bd4f6e说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系,并测弹簧的劲度系数k.做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上,然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧,并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上.当弹簧自然下垂时,指针指示的刻度数值记作L0,弹簧下端挂一个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L1;弹簧下端挂两个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L2;……;挂七个50g的砝码时,指针指示的刻度数值记作L7

①下表记录的是该同学已测出的6个值,其中有两个数值在记录时有误,它们的代表符号分别是                      

测量记录表:

代表符号

L0

L1

L2

L3

L4

L5

L6

L7

刻度数值/cm

1.70

3.40

5.10

6.85

8.60

10.3

12.1

13.95

②为充分利用测量数据,该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差,分别计算出了三个差值:6ec8aac122bd4f6ecm,6ec8aac122bd4f6ecm,6ec8aac122bd4f6ecm

请你给出第四个差值:d4 =                   cm.

③根据以上差值,可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量△L.△Ld1d2d3d4表示的式子为:△L            ,代入数据解得△L             cm.

④计算弹簧的劲度系数k            N/m.(g取9.8 m/s2,此空保留两位有效数字)