f?(S?S3)?(S1?S2)??f2vC?vB2?2a???(S3?S1)1t2f ①
阻⑵重物下落的过程中,由牛顿第二定律可得:mg?F=ma②,由已知条件F=0.01mg ③,由②③得a?0.99g,代入①得:
阻f2a?(S3?S1)2,代入数据得f?40Hz。
210、(1)如下图;(2)R;(3)①650.0,b,接通电源后,流过报警器的电流会超过20mA,报警器可能损坏; ②c,报警器开始报警
①热敏电阻工作温度达到60?C时,报警器报警。故需通过调节电阻箱使其电阻为60?C时的热敏电阻的阻值,即调节 到阻值650.0Ω,光使报警器能正常报警,电路图如下图。②U?18V,当通过报警器的电流10mA?I阻
R?UIcc?20mA,故电路中总电
,900??R?1800?,故滑动变阻器选R。
2③热敏电阻为650.0?时,报警器开始报警,模拟热敏电阻的电阻器阻值也应为650.0?为防止通过报警器电流过大,造成报警器烧坏,应使滑动变阻器的滑片置于b端.
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11、(1)由ab、cd棒被平行于斜面的导线相连,故ab、cd速度时时刻刻相等,cd也做匀速直线运动; 选cd为研究对象,受力分析如图:
由于cd匀速,其受力平衡,沿斜面方向受力平衡方程:
Ncd?Gcdcos?
cd垂直于斜面方向受力平衡方程:f且fcd?Gcdsin??T
??Ncd,联立可得:T??mgcos??mgsin?
选ab为研究对象,受力分析如图: 其沿斜面方向受力平衡:T'?fab?F安?Gabsin??Gabcos?
垂直于斜面方向受力平衡:N且fabab
??Nab,T与T'为作用力与反作用力:T'?T,
安联立可得:F?mgsin??3?mgcos?①
(2)设感应电动势为E,由电磁感应定律:E?BLv
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由闭合电路欧姆定律,回路中电流:棒中所受的安培力:与①联立可得:
v?I?EBLv?RR
B2L2vF安?BIL?R
mgR(sin??3?cos?)B2L2
12、(1)选P为研究对象,受力分析如图:
设P加速度为a,其垂直于斜面方向受力平衡:Gcos??N 沿斜面方向,由牛顿第二定律得:Gsin??f?ma 且
f??N,可得:
a?gsin???gcos??2g5
对CB段过程,由 v2t?v02?2as
代入数据得B点速度:vB?2gR
(2)P从C点出发,最终静止在F,分析整段过程; 由C到F,重力势能变化量:?EP??mg?3Rsin? ①
减少的重力势能全部转化为内能。
设E点离B点的距离为xR,从C到F,产热:Q??mgcos?(7R?2xR) ②
由Q??E,联立①、②解得:x?1;
P研究P从C点运动到E点过程
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重力做功:WG?mgsin?(5R?xR)
摩擦力做功:Wf???mgcos?(5R?xR)动能变化量:?E由动能定理:W代入得:由
?E弹??W弹W弹??Gk?0J
?Wf?W弹??Ek12mgR5
E弹
12mgR5,到点时弹性势能为
E。 ,
CQ?1R2(3)其几何关系如下图可知:
GOQ?2R3
5R2由几何关系可得,点在左下方,竖直高度差为,水
D
平距离为3R。
设P从D点抛出时速度为v,到G点时间为t
0其水平位移:3R?vt
0竖直位移:解得:
v0?51R?gt222
35gR5
研究P从E点到D点过程,设P此时质量为m',此过程中: 重力做功:
351WG'??m'g(R?6Rsin?)??m'gR2106Wf'???m'g?6Rcos???m'gR512mgR5①
摩擦力做功:弹力做功:
②
W弹'???E弹?③
④
动能变化量:
19?Ek'?m'v02?0J?m'gR210 28 / 33