题目内容
【题目】如图所示,在光滑的水平桌面上有体积相同的两个小球A、B,质量分别为m=0.1kg和M=0.3kg,两球中间夹着一根压缩的轻弹簧,原来处于静止状态,同时放开A、B球和弹簧,已知A球脱离弹簧的速度为6m/s,接着A球进入与水平面相切,半径为0.5m的竖直面内的光滑半圆形轨道运动,PQ为半圆形轨道竖直的直径,,下列说法正确的是
A. 弹簧弹开过程,弹力对A的冲量大于对B的冲量
B. A球脱离弹簧时B球获得的速度大小为2m/s
C. A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1N·s
D. 若半圆轨道半径改为0.9m,则A球不能到达Q点
【答案】BCD
【解析】试题分析:根据弹簧对A、B的弹力大小关系、作用时间关系分析弹力对A、B冲量关系.弹簧弹开过程,根据动量守恒定律求A球脱离弹簧时B球获得的速度.由机械能守恒定律求A球到达Q点的速度,再由动量定理求A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小.若半圆轨道半径改为0.9m,求出A球到达Q点时的最小速度,再分析A球能否到达Q点.
弹簧弹开两小球的过程,弹力相等,作用时间相同,根据冲量定义可知,弹力对A的冲量大小等于B的冲量大小,A错误;由动量守恒定律,解得A球脱离弹簧时B球获得的速度大小为,B正确;设A球运动到Q点时速率为v,对A球从P点运动到Q点的过程,由机械能守恒定律可得,解得v=4m/s,根据动量定理,即A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1N·s,C正确;若半圆轨道半径改为0.9m,小球到达Q点的临界速度,对A球从P点运动到Q点的过程,由机械能守恒定律,解得,小于小球到达Q点的临界速度,则A球不能达到Q点,D正确.
【题目】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RT,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。
t/℃ | 25.0 | 30.0 | 40.0 | 50.0 | 60.0 | 70.0 | 80.0 |
R2/Ω | 900.0 | 680.0 | 500.0 | 390.0 | 320.0 | 270.0 | 240.0 |
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RT,在25℃-80°C范围内的温度特性,当t=44.0℃时,可得RT=____Ω;
(4)将RT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______℃。