题目内容
【题目】质量为m=2kg的木块，由水平光滑轨道滑向半径R=0.4m竖直半圆光滑轨道，到最高点C后，水平飞出，落在水平轨道上的B点处，如图所示。g=10m/s2
(1)若物块恰好能通过半圆轨道最高点C，
a.求其水平位移；
b.求其着地速度；
(2)若发现物块的水平位移为1.6m，求物块对轨道的压力大小。
【答案】(1)
(2)300N
【解析】
(1)物块恰能通过最高点C，则在C点由重力提供向心力，即：
代入数据解得
，此后物块做平抛运动，有：
代入数据解得，
又由：
可知解得
所以落地时速度：
(2)当物块的水平位移为1.6m时，小球从C点抛出，竖直高度不变时间不变，由(1)知：
设物块对轨道的压力为N，则合力提供向心力有：
代入数据解得：N=60N
答：(1)若物块恰好能通过半圆轨道最高点C，水平位移；着地速度；
(2)物块对轨道的压力N=60N
【题目】发光二极管在生产和生活中得到了广泛应用，如图（a）所示是一款发光二极管的实物图，正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“﹣”号的一端接低电势。某同学想描绘它的伏安特性曲线，设计了如图（b）所示电路进行实验，测得它两端的电压U和通过它的电流I，所得数据如表所示。
U/V | 0 | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 |
I/mA | 0 | 0.9 | 2.3 | 4.3 | 8.0 | 12.0 | 19.0 | 30.0 |
（1）实验室提供的器材如下
A．电压表（量程0～3V，内阻约10kΩ）
B．电压表（量程0～15V，内阻约25kΩ）
C．电流表（量程0～50mA，内阻约50Ω）
D．滑动变阻器（阻值范围0～10Ω，允许最大电流3A）
E．滑动变阻器（阻值范围0～500Ω，允许最大电流为1A）
F．电源（电动势3V，内阻不计）
G．开关，导线若干
该同学为了实验结果更精确，电压表应选_____，滑动变阻器应选_____（填选项字母）；在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最_____端（选填“左”或“右”）
（2）根据表中数据，在图（c）所示的坐标纸中画出该发光二极管的I﹣U图线_____。由I﹣U图线可知：二极管的电阻值随工作电压的增大而_____（选填“不变”或“增大”或“减小”）；
（3）若将n只该款发光二极管并联后，直接与电动势为3.2V、内阻为20Ω的电源组成闭合回路，可使这些发光二极管消耗的总功率最大，则n＝_____只
【题目】如图所示装置可以用来测量硬弹簧(即劲度系数较大的弹簧)的劲度系数k。电源的电动势为E，内阻可忽略不计，滑动变阻器全长为L，重力加速度为g。
为理想电压表。当木板(不计重力)上没有放重物时，滑动变阻器的触头位于图中a点，此时电压表示数为零。在木板上放置质量为m的重物，滑动变阻器的触头随木板一起下移。由电压表的示数U及其他给定条件，可计算出弹簧的劲度系数k。
(1)写出m、U与k之间所满足的关系式：________________。
(2)已知E＝1.50 V，L＝12.0 cm，g取9.80 m/s2。测量结果如下表：
m/kg | 1.00 | 1.50 | 3.00 | 4.50 | 6.00 | 7.50 |
U/V | 0.108 | 0.154 | 0.290 | 0.446 | 0.608 | 0.740 |
①在图中给出的坐标纸上利用表中数据描出m－U直线。
②m－U直线的斜率为________kg/V(结果保留三位有效数字)。
③弹簧的劲度系数k＝________N/m(结果保留三位有效数字)。