摘要:18.(1)对初始时刻:mgsinq-mmgcosq=ma0.m==0.25. (2)对末时刻:mgsinq-mN-kvcosq=0.N=mgcosq+kvsinq.k==0.84kg/s.

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如图所示,长为L的轻质细线,一端固定在O1,另一端固定一质量为m、电荷量为+q的小球,O1 O2为竖直线,其左侧存在着一个水平方向上的矩形形状的匀强电场,电场的下边界为水平线D O2,紧邻匀强电场的下边界停放着一个质量为M=2m的滑块,初始时刻M静止在光滑的水平面上,滑块M上是一个以O2为圆心光滑的四分之一圆弧,圆弧的最低点F与水平面相切与O2的正下方.在O1 O2竖直线的右侧的光滑水平面上停放着质量均为m、间距均为S的粘性小物块(即碰撞后立刻粘为一体).零时刻把小球拉到与O1 等高的A点使细线伸直,然后静止释放,小球摆到最左端的C点后返回,已知O1C与竖直方向的夹角θ=37°.小球和小物块都可以看成质点且都与滑块M处在同一竖直平面内如图所示.m、+q、L、θ为已知量,电场强度E、圆弧的半径R及BO2的高度h为未知量,空气阻力不计,重力加速度为g.
(1)求小球到达最低点B时对细线的拉力大小?
(2)O1 O2左侧的匀强电场的场强大小及方向?
(3)若小球第一次到达最低点B时细线突然断裂,其恰好从D点沿切线进入圆弧轨道,经过一段时间后进入光滑水平面,依次和右侧是小物块发生正碰并粘在一起.问圆弧的半径R及从小球与第一个滑块碰撞开始计时到与第n个滑块碰撞时结束,M滑块运动的位移.
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(2013?开封一模)某探究学习小组的同学欲探究恒力做功与物体动能变化的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到打点计时器所用的学生电源一台、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、小桶和沙子若干.当小车连接上纸带,用细线通过滑轮挂上小沙桶.
(1)某同学的实验步骤如下:用天平称量小车的质量M和沙与桶的总质量m.让沙桶带动小车加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L,算出这两点的速度v1与v2
①本实验装置图1(准备放开小车时刻)中有什么缺点或错误?
细线与轨道平面应该平行,初始时刻小车应紧靠打点计时器.
细线与轨道平面应该平行,初始时刻小车应紧靠打点计时器.

②要完成本实验,还缺哪些重要实验步骤?
调节轨道的倾斜程度,使小车在无拉力时能在轨道上匀速运动(或平衡摩擦力)
调节轨道的倾斜程度,使小车在无拉力时能在轨道上匀速运动(或平衡摩擦力)

③本实验认为小车所受合外力等于沙桶重力,则应控制的实验条件是什么?
M>>m
M>>m

(2)在实验操作正确的前提下,若挑选的一条点迹清晰的纸带如图2所示,已知    相邻两个点间的时间间隔为T,从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5(图中未标s3、s4、s5),则由此可求得纸带上由B点到E点所对应过程中,合外力对小车所做的功W=
mg(S4-S1
mg(S4-S1
;该小车动能改变量的表达式为△EK=
M
8T2
[(S5-S3)2-
S
2
2
]
M
8T2
[(S5-S3)2-
S
2
2
]
(结果用题中已知物理量的符号表示);若满足
W≈△Ek
W≈△Ek
,则动能定理得证.
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