20.(10分)某兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道,其中“2008”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成,固定在竖直平面内(所有数字均由圆或半圆组成,圆半径比细管的内径大得多),底端与水平地面相切。弹射装置将一个小物体(可视为质点)以va=5m/s的水平初速度由a点弹出,从b点进入轨道,依次经过“8002”后从p点水平抛出。小物体与地面ab段间的动摩擦因数u=0.3,不计其它机械能损失。已知ab段长L=1.5m,数字“0”的半径R=0.2m,小物体质量m=0.01kg,g=10m/s2。求:
(1)小物体从p点抛出后的水平射程。
(2)小物体经过数字“0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和方向。
19.(8分)滑板运动是一项非常刺激的水上运动,研究表明,在进行滑板运动时,水对滑板的作用力Fx垂直于板面,大小为kv2,其中v为滑板速率(水可视为静止)。某次运动中,在水平牵引力作用下,当滑板和水面的夹角时(题图),滑板做匀速直线运动,相应的k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg,试求(重力加速度g取10m/s2,sin37°取,忽略空气阻力);
(1)水平牵引力的大小;
(2)滑板的速率;
(3)水平牵引力的功率。
18.(3分)某同学利用单摆测定当地重力加速度,发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方,他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L,通过改变摆线的长度,测得2组L和对应的周期T,数据为(L1,T1)和(L2,T2)。他采用恰当的数据处理方法,则计算重力加速度的表达式应为g= 。
17.(4分)用下列器材组装成描绘电阻R伏安特性曲线的电路,请将实物图连线成为实验电路。微安表(量程200μA,内阻约200Ω);
电压表V(量程3V,内阻约10KΩ);
电阻R(阻值约20kΩ)
滑动变阻器R(最大阻值50Ω,额定电流1A)。
电池组E(电动势3V,内阻不计);
开关S及导线若干。
16.(3分)用螺旋测微器测量金属导线的直径,其示数如下图所示,该金属导线的直径
为 mm。