【題目】如圖甲所示,固定粗粗糙斜面的傾角為37°,與斜面平行的輕彈簧下端固定在C處,上端連接質(zhì)量為1 kg的小滑塊(視為質(zhì)點),BC為彈簧的原長.現(xiàn)將滑塊從A處由靜止釋放,在滑塊從釋放至第一次到達(dá)最低點的過程中,其加速度a隨彈簧的形變量x的變化規(guī)律如圖乙所示(取沿斜面向下為加速度的正方向),取sin37°= 0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.下列說法正確的是
A.滑塊到達(dá)B處時的速度最大
B.彈簧的勁度系數(shù)為10 N/m
C.滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5
D.從滑塊被釋放至第一次運動到最低點的過程中,彈簧的彈性勢能的增加量為1.6J
【答案】BCD
【解析】
A.經(jīng)分析可知,當(dāng)滑塊在B處下方0.2 m處時,滑塊的加速度為零、速度最大.故A錯誤.BC.滑塊所受重力沿斜面向下的分力大小G1=mgsin37°=6N,滑塊對斜面的壓力大小N=mgcos37°=8N,滑塊在B點上方時,根據(jù)牛頓第二定律有:G1+kx-μN=ma,解得:
a=kx+6-8μ
結(jié)合題圖乙可得:
k=N/m=10 N/m
6-8μ=2
即:
μ=0.5
故BC正確.
D.滑塊剛釋放時,彈簧的伸長量x1=0.2 m,滑塊在較低點時,彈簧的壓縮量x2=0. 6 m,滑塊從釋放到第一次到達(dá)最低點的過程中,因摩擦產(chǎn)生的熱量:
Q=μN(x1+x2)=3.2J
根據(jù)能量守恒定律可知,從滑塊被釋放至第一次到達(dá)最低點的過程中,彈簧彈性勢能的增加量:
△Ep=G1(x1+x2)-Q=1.6J
故D正確.
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【題目】如圖所示,兩個完全相同的輕彈簧,一端均固定在水平面上,另一端均與質(zhì)量為m的小球相連;輕桿一端固定在天花板上,另一端與小球相連,三者互成120°角,且兩個彈簧的彈力大小均為mg,如果將輕桿突然剪斷,則剪斷瞬間小球的加速度大小可能為( )
A. a=0 B. a=g C. a=2g D. a=3g
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【題目】如圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動,線圈的兩端與滑動變阻器R連接,當(dāng)R=10Ω時,交流電壓表示數(shù)為10V。圖乙是穿過矩形線圈的磁通量Φ隨時間t變化的圖象,線圈電阻不能忽略,下列說法正確的是( 。
A.0.02s時,R兩端的電壓瞬時值為零
B.電阻R上的電功率為10W
C.R兩端的電壓u隨時間t變化的規(guī)律是u=10cos100πt(V)
D.當(dāng)滑動變阻器觸頭向下滑動時,電壓表示數(shù)變小
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【題目】某一彈簧振子的振動圖象如圖所示,則由圖象判斷下列說法正確的是( )
A.前2s走過的路程是10cm
B.第2s內(nèi)振子向平衡位置運動,加速度在增大
C.第2s時和第4s時振子的位移相等,運動方向相同
D.在1.5s和2.5s這兩個時刻振子系統(tǒng)的勢能相同,動能也相同。
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【題目】如圖所示,單匝線圈ABCD在外力作用下先以速度v向右勻速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,又以速度2v勻速進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場,則第一次與第二次進(jìn)入磁場的比值,下列說法正確的是( )
A.線圈中的感應(yīng)電流之比1:2
B.外力做功的最大功率之比4:1
C.線圈中產(chǎn)生熱量之比2:1
D.線圈中通過的電荷量之比1:1
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【題目】水火箭的簡化圖如圖所示,容器內(nèi)氣體的體積V=2L,內(nèi)裝有少量水,容器口豎直向下,用橡膠塞塞緊,放在發(fā)射架上,打氣前容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa。用打氣筒通過容器口的閥門向容器內(nèi)打氣,每次能向容器內(nèi)打入壓強(qiáng)也為p0、體積△V=100mL的空氣,當(dāng)容器中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到一定值時,水沖開橡膠塞,火箭豎直升空。已知橡膠塞與容器口的最大靜摩擦力19.5N,容器口的橫截面積S=2cm2,不計容器內(nèi)水的壓強(qiáng)及橡膠塞受到的重力,打氣過程容器內(nèi)氣體的溫度保持不變,求:
(1)火箭發(fā)射升空瞬間容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p;
(2)打氣筒需打氣的次數(shù)n。
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【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)的xOy直角坐標(biāo)系中,以足夠長的x軸為水平邊界的上方充滿方向與x軸的夾角=37°斜向上、電場強(qiáng)度大小為E1(未知)的勻強(qiáng)電場;x軸下方充滿正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,電場的電場強(qiáng)度大小為E2(未知)、方向豎直向上,磁場方向水平向外.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(視為質(zhì)點)從y軸上到原點O距離為L的A點由靜止釋放,釋放后小球沿AP方向做直線運動,從P點進(jìn)入第IV象限后做勻速圓周運動且恰好經(jīng)過原點O.已知AP與x軸的夾角也為,取sin37°=0.6,cos37°=0.8,空氣阻力不計,重力加速度大小為g.
(1)求小球經(jīng)過P點時的速度大小v;
(2)求以及磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B;
(3)若小球從P點進(jìn)入第IV象限后,立即改變x軸上方的勻強(qiáng)電場,使得小球通過原點O時所受合力與小球速度方向垂直,求改變后的勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度最小時電場強(qiáng)度的方向和電場強(qiáng)度的最小值Emin以及改變電場后小球第一次經(jīng)過坐標(biāo)軸上的位置到P點的距離s.
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【題目】如圖所示,在光滑水平面上有B、C兩個木板,B的上表面光滑,C的上表面粗糙,B上有一個可視為質(zhì)點的物塊A,A、B、C的質(zhì)量分別為3m、2m、m.A、B以相同的初速度v向右運動,C以速度v向左運動.B、C的上表面等高,二者發(fā)生完全非彈性碰撞但并不粘連,碰撞時間很短.A滑上C后恰好能到達(dá)C的中間位置,C的長度為L,不計空氣阻力.求:
(1)木板C的最終速度;
(2)木板C與物塊A之間的摩擦力f;
(3)物塊A滑上木板C之后,在木板C上做減速運動的時間t.
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【題目】據(jù)報道:我國在規(guī)劃深空探測工程,將在2020年7月發(fā)射火星探測器。如圖為某著 陸器經(jīng)過多次變軌后登陸火星的軌跡圖,著陸器先在橢圓軌道1上運動,然后變軌到圓軌道2上運動,最后在橢圓軌道3上運動,a點是軌道1、2、3的交點,軌道上的a、b、c三點與火星中心在同一直線上,a、b兩點分別是橢圓軌道3的遠(yuǎn)火星點和近火星點,且ab=2bc=2l,著陸器在軌道1上經(jīng)過a點的速度為v1,在軌道2上經(jīng)過a點的速度為v2,在軌道3上經(jīng)過a點的速度為v3,下列說法正確的是( )
A.著陸器在a點由軌道1進(jìn)入軌道2需要點火加速
B.著陸器在軌道2上的機(jī)械能比在軌道3上的機(jī)械能大(不計著陸器質(zhì)量變化)
C.著陸器在軌道3上經(jīng)過a點的加速度可表示為
D.著陸器在軌道2上由a點運動到c點的時間是它在軌道3上由a點運動到b點時間的 2.25倍
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