【題目】如圖所示,兩個質(zhì)量分別為m1=2kg、m2=3kg的物體置于光滑的水平面上,中間用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個大小分別為F1=30N、F2=20N的水平拉力分別作用在m1、m2上,則( 。
A. 彈簧秤的示數(shù)是30N
B. 彈簧秤的示數(shù)是26N
C. 突然撤去F2的瞬間,m1的加速度大小為5m/s2
D. 突然撤去F1的瞬間,m1的加速度大小為13m/s2
【答案】BD
【解析】A、B、選擇兩物體整體為研究對象,設(shè)整體加速度為a,整體受到的合外力為:
F合=F1-F2=30-20N=10N,由牛頓第二定律得:F合=ma
解得: ,
選擇m1為研究對象,設(shè)彈簧彈力為T,則由牛頓第二定律得:
F1-T=ma
解得:T=F1-ma=30-4N=26N
故彈簧的示數(shù)為26N,故 A錯誤,B正確;
C項:突然撤去F2的瞬間,彈簧上的彈力T不能發(fā)生突變,m1受到的力沒有發(fā)生變化,故m1的加速度仍為2m/s2,故C錯誤;
D項:突然撤去F1的瞬間,物體m1在水平方向只受彈簧彈力T的作用,彈簧上的彈力T不能發(fā)生突變,根據(jù)牛頓第二定律可得: ,故D正確。
點晴:本題考查整體法和隔離法的應(yīng)用及力的突變問題,注意彈簧上的彈力是由彈簧形變引起的,恢復(fù)原長需要時間,故彈簧上的彈力不能發(fā)生突變。
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【題目】一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播,波長不小于10cm。O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x=5cm處的兩個質(zhì)點。t=0時開始觀測, 此時質(zhì)點O的位移為y=4cm, 質(zhì)點A處于波峰位置:t=s時,質(zhì)點O第一次回到平衡位置,t=1s時,質(zhì)點A第一次回到平衡位置。求:
(1)簡諧波的周期、波速和波長;
(2)質(zhì)點O的位移隨時間變化的關(guān)系式。
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【題目】一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸內(nèi),如圖所示水平放置;钊馁|(zhì)量m=20 kg,橫截面積S=100cm2,活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣,開始使汽缸水平放置,活塞與汽缸底的距離L1=12cm,離汽缸口的距離L2=4cm。外界氣溫為27 ℃,大氣壓強為1.0×105 Pa,將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置,待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱,使活塞上表面剛好與汽缸口相平,已知g=10 m/s2,求:
①此時氣體的溫度為多少;
②在對缸內(nèi)氣體加熱的過程中,氣體膨脹對外做功,同時吸收Q=390J的熱量,則氣體增加的內(nèi)能ΔU多大.
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【題目】如圖上表面為光滑圓柱形曲面的物體靜置于水平地面上,一小滑塊從曲面底端受水平力作用緩緩地沿曲面向上滑動一小段(對應(yīng)圓心角小于10°)的過程中曲面始終靜止不動,則地面對物體摩擦力f和地面對物體的支持力N大小變化的情況是()
A. f增大N減小 B. f變小N不變
C. f增大N不變 D. f不變N不變
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【題目】某工地一傳輸工件的裝置可簡化為如圖所示的情形,AB為一段足夠大的圓弧固定軌道,圓弧半徑R=5.6m,BC為一段足夠長的水平軌道,CD為一段圓弧固定軌道,圓弧半徑r=1m,三段軌道均光滑.一長為L=2m、質(zhì)量為M=1kg的平板小車最初停在BC軌道的最左端,小車上表面剛好與AB軌道相切,且與CD軌道最低點處于同一水平面.一可視為質(zhì)點、質(zhì)量為m=2kg的工件從距AB軌道最低點h高處沿軌道自由滑下,滑上小車后帶動小車也向右運動,小車與CD軌道左端碰撞(碰撞時間極短)后即被粘在C處.工件只有從CD軌道最高點飛出,才能被站在臺面DE上的工人接。ぜc小車的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,取g=10m/s2,,求:
(1)若h為2.8m,則工件滑到圓弧底端B點時對軌道的壓力為多大?
(2)要使工件能被站在臺面DE上的工人接住h的取值范圍
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【題目】如圖,在光滑水平面上放著質(zhì)量分別為m和2m的A、B兩個物塊,現(xiàn)用外力緩慢向左推B使彈簧壓縮,此過程中推力做功W。然后撤去外力,則( )
A.從開始到A離開墻面的過程中,墻對A的沖量為0
B.當A離開墻面時,B的動量大小為
C.A離開墻面后,A的最大速度為
D.A離開墻面后,彈簧的最大彈性勢能為
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【題目】(8分)某同學設(shè)計了如圖甲所示的裝置來探究小車的加速度與所受合力的關(guān)系.將裝有力傳感器的小車放置于水平長木板上,緩慢向小桶中加入細砂,直到小車剛開始運動為止,記下傳感器的最大示數(shù)F0,以此表示小車所受摩擦力的大小.再將小車放回原處并按住,繼續(xù)向小桶中加入細砂,記下傳感器的示數(shù)F1.
(1)接通頻率為50Hz的交流電源,釋放小車,打出如圖乙所示的紙帶.從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)點之間的距離,則小車加速度a= m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)
(2)改變小桶中砂的重力,多次重復(fù)實驗,記下小車加速運動時傳感器的示數(shù)F2,獲得多組數(shù)據(jù),描繪小車加速度a與合力F(F=F2﹣F0)的關(guān)系圖象,不計紙帶與計時器間的摩擦,下列圖象中正確的是 .
(3)同一次實驗中,小車加速運動時傳感器示數(shù)F2與小車釋放前傳感器示數(shù)F1的關(guān)系是F2 F1(選填“<”、“=”或“>”).
(4)關(guān)于該實驗,下列說法中正確的是 .
A.小車和傳感器的總質(zhì)量應(yīng)遠大于小桶和砂的總質(zhì)量 |
B.實驗中需要將長木板右端墊高 |
C.實驗中需要測出小車和傳感器的總質(zhì)量 |
D.用加砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,可更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù) |
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【題目】質(zhì)量為的物體放在傾角為的斜面上時,恰好能勻速下滑(如圖甲).現(xiàn)用細繩系住物體,并平行于此斜面向上繞過光滑的定滑輪,另一端系住物體,此時物體恰好沿斜面勻速上滑(如圖乙).重力加速度為,則:
(1)圖甲所述情況,按作用效果將重力分解后可知,摩擦力為多少?
(2)圖甲所述情況,按作用效果將重力分解后可知,斜面所受壓力為多少?
(3)物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為多少?
(4)圖乙情況中摩擦力的大小和方向與圖甲所述情況比較,是否發(fā)生變化?
(5)物體的質(zhì)量為多少?
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【題目】在做“研究勻變速直線運動”的實驗時,某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示,并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點,每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個計時點,圖中沒有畫出,打點計時器接周期為T=0.02 s的交流電源。他經(jīng)過測量得到各點到A點的距離如圖所示。
(1)計算vF的公式為vF=________ m/s;
(2)如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51 Hz,而做實驗的同學并不知道,那么加速度的測量值與實際值相比________(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。
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