【題目】如圖所示,一物塊從彈簧正上方A處由靜止下落,然后壓縮彈簧至最低點,在此過程中物塊的最大加速度為a1,物塊動能最大時彈簧的彈性勢能為Ep1,若該物塊從A正上方的B處由靜止下落,最大加速度為a2,物塊動能最大時彈簧的彈性勢能為Ep2,不計空氣阻力,則有
A. a1< a2 B. a1=a2 C. Ep1=Ep2 D. Ep1< Ep2
【答案】AC
【解析】
物體的運動過程分為加速度等于g的加速運動,接著做加速度一直減小到零的加速運動,當(dāng)加速度為零時,物體的動能最大,然后是加速度反向增大的減速運動,彈簧壓縮到最大時加速度值最大,求出兩種情況下彈簧壓縮最大時的加速度比較即可;
當(dāng)物體從A下落時,彈簧壓縮至彈力等于重力時:向下的速度達(dá)到了最大而此后,由于慣性作用,物體仍然要向下運動,并繼續(xù)壓縮彈簧此時,假設(shè)物體在剛剛接觸到彈簧的瞬間的動能為E′,很顯然E′>0,那么當(dāng)物體從接觸彈簧到速度變?yōu)?/span>0的過程中,此時加速度最大為a1,彈簧的形變?yōu)?/span>x,很顯然在此過程中重力做功為mgx,彈簧彈力做負(fù)功W,根據(jù)動能定理可得:;當(dāng)物體從B下落時:設(shè)物體接觸彈簧的瞬間的動能為E″,因為釋放的高度,很顯然E″>E′,設(shè)E″=E′+△E,當(dāng)從B下落的物體到達(dá)x時,滿足而此時物體還有部分動能,所以物體會繼續(xù)向下運動,繼續(xù)壓縮彈簧彈簧的彈力加大,所以此時的加速度;當(dāng)動能最大時,彈簧的彈力等于物體的重力,此時物體所受的合外力為零,兩種情況下彈簧壓縮的長度相等,,故兩種情況下動能最大時的彈性勢能,故A、C正確,B、D錯誤;
故選AC。
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【題目】用如圖所示的實驗裝置來探究小球作圓周運動所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系,轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速輪塔勻速轉(zhuǎn)動,槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力,球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降,從而露出標(biāo)尺,標(biāo)尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值。某次實驗圖片如下,請回答相關(guān)問題:
(1)在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系時我們主要用到了物理學(xué)中的______方法;
A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.演繹法
(2)圖中是在研究向心力的大小,與_________的關(guān)系。
A.質(zhì)量m B.角速度ω C.半徑r
(3)若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1:9,運用圓周運動知識可以判斷與皮帶連接的變速輪塔對應(yīng)的半徑之比為___________
A.1:9 B.3:1 C.l:3 D.1:1
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【題目】如圖甲所示的直角三角板緊貼在固定的刻度尺上方,現(xiàn)假使三角板沿刻度尺水平向右勻速運動的同時,一支鉛筆從三角板直角邊的最下端,由靜止開始沿此邊向上做勻加速直線運動,下列關(guān)于鉛筆尖的運動及其留下的痕跡的判斷中,正確的有( )
A. 筆尖留下的痕跡可以是一條如圖乙所示的拋物線
B. 筆尖留下的痕跡可以是一條傾斜的直線
C. 在運動過程中,筆尖運動的速度方向始終保持不變
D. 在運動過程中,筆尖運動的加速度方向始終保持不變
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【題目】一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛,路面對輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N,當(dāng)汽車經(jīng)過半徑為80m的彎道時,下列判斷正確的是( )
A. 汽車轉(zhuǎn)彎時所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力
B. 汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時所需的向心力為1.4×104N
C. 汽車轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時汽車會發(fā)生側(cè)滑
D. 汽車能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過7.0m/s2
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【題目】如圖,一上端開口、下端封閉的足夠長的細(xì)玻璃管豎直放置,管中用一段長的水銀柱封閉一段長的空氣,大氣壓強,開始時封閉氣體的溫度為現(xiàn)將玻璃管在豎直平面內(nèi)
緩慢轉(zhuǎn)動半周至開口向下,求此時封閉空氣的長度;
緩慢轉(zhuǎn)動至水平后,再將封閉氣體溫度升高到,求此時封閉空氣的長度。
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【題目】(1)如圖所示,兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,兩波源分別位于x=-0.2m和x=1.2m處,傳播速度均為v0=0.2m/s,振幅均為A=2cm圖示為t=0時刻兩列波的圖象(傳播方向如圖所示),此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點剛開始振動。質(zhì)點M的平衡位置處于x=0.5m處,則下列判斷正確的是__________。(填正確答案標(biāo)號。)
A.質(zhì)點P、Q的起振方向都沿y軸負(fù)方向
B.t=1.5s時刻,質(zhì)點P、Q都運動到M點
C.t=1.5s時刻之前,質(zhì)點M始終處于靜止?fàn)顟B(tài)
D.t=2.5s時M點處于平衡位置向y軸負(fù)方向運動
E.M點開始振動后做振幅為4cm,周期為2s的簡諧運動
(2)如圖所示,半徑為R的扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面,圓心角∠AOB=60°。一束平行于角平分線OM的單色光由OA射入介質(zhì),折射光線平行于OB且恰好射向M(不考慮反射光線,已知光在真空中的傳播速度為c)。
①求從AMB面的出射光線與進(jìn)入介質(zhì)的入射光線的偏向角;
②光在介質(zhì)中的傳播時間。
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【題目】(10分)某學(xué)習(xí)小組要描繪一只小電珠(2.5 V,0.5A)的伏安特性曲線,所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下一些器材可供選擇:
A.電源E(電動勢為3.0V,內(nèi)阻不計)
B.電壓表V1(量程為0~3.0V,內(nèi)阻約為2kΩ)
C.電壓表V2(量程為0~15.0V,內(nèi)阻約為6kΩ)
D.電流表A1(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)
E.電流表A2(量程為0~100mA,內(nèi)阻約為2Ω)
F.滑動變阻器R1(最大阻值10Ω)
G.滑動變阻器R2(最大阻值2kΩ)
(1)為了減小實驗誤差,實驗中電壓表,電流表,滑動變阻器應(yīng)分別選擇________.(填器材前面的選項字母)
(2)為提高實驗精度,請你為該學(xué)習(xí)小組設(shè)計電路圖,并畫在虛線框中_____________.
(3)下表中的各組數(shù)據(jù)是此學(xué)習(xí)小組在實驗中測得的,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上作出該電珠的伏安特性曲線________________________________。
(4)如果用一個電動勢為1.5V,內(nèi)阻為3Ω的電源與該小電珠組成電路,則該小電珠的實際功率為__________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
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【題目】如圖甲所示,輕桿一端固定在O點,另一端固定一小球,現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動.小球運動到最高點時,桿與小球間彈力大小為F,小球在最高點的速度大小為v,其F-v2圖象如圖乙所示.則( )
A. 小球的質(zhì)量為
B. 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>
C. v2=c時,小球?qū)U的彈力方向向上
D. v2=2b時,小球受到的彈力與重力大小相等
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【題目】如圖所示,小球從A點以初速度v0沿粗糙斜面向上運動,到達(dá)最高點B后返回A,C為AB的中點。下列說法中正確的是
A. 小球從A出發(fā)到返回A的過程中,位移為零,外力做功為零
B. 小球從A到C與從C到B的過程,減少的動能相等
C. 小球從A到C與從C到B的過程,速度的變化相等
D. 小球從A到C與從C到B的過程,損失的機械能相等
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