【題目】如圖所示,光滑水平臺(tái)面MN上放兩個(gè)相同小物塊A,B,右端N處與水平傳送帶理想連接,傳送帶水平部分長(zhǎng)度L=17m,沿逆時(shí)針?lè)较蛞院愣ㄋ俣?/span>v0=4m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。物塊A,B(大小不計(jì),視作質(zhì)點(diǎn))與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,物塊A,B質(zhì)量均為m=1kg。開(kāi)始時(shí)A,B靜止,A,B間壓縮一輕質(zhì)短彈簧。現(xiàn)解除鎖定,彈簧彈開(kāi)A,B,彈開(kāi)后B滑上傳送帶,A掉落到地面上的Q點(diǎn),已知水平臺(tái)面高h=0.8m,Q點(diǎn)與水平臺(tái)面間右端間的距離S=3.2m,g取10m/s2。
(1)求物塊A脫離彈簧時(shí)速度的大小,及彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能;
(2)求物塊B在水平傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(3)求B與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量。
【答案】(1)8m/s,64J(2)9s(3)72J
【解析】
A離開(kāi)平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng),應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出A離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度,解鎖過(guò)程A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以去除速度與彈性勢(shì)能;應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度,然后應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間;應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出相對(duì)位移,應(yīng)用公式求出摩擦力產(chǎn)生的熱量。
(1)A作平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向:,水平方向:
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得:
解鎖過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,規(guī)定A的速度方向?yàn)檎较颍?/span>
由動(dòng)量守恒定律得:,
代入數(shù)據(jù)解得:,
由能量守恒定律得:,
代入數(shù)據(jù)解得:;
(2)B作勻變速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律有,
解得;
B向右勻減速至速度為零,由,
解得:,所以B最終回到水平臺(tái)面。
設(shè)B向右勻減速的時(shí)間為:,解得:;
設(shè)B向左加速至與傳送帶共速的時(shí)間為
由,解得:;
共速后做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,有:;
代入數(shù)據(jù)解得總時(shí)間:;
(3)B向右減速運(yùn)動(dòng)時(shí),相對(duì)于傳送帶的位移:;
B向左加速運(yùn)動(dòng),相對(duì)于傳送帶的位移:;
B與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量:,
代入數(shù)據(jù)解得:Q=72J;
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)(包含邊界)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,在bc的中點(diǎn)O處有一粒子源,可沿與ba平行的方向發(fā)射大量速率不同的同種粒子,這些粒子帶負(fù)電,質(zhì)量為m,電荷量為q,已知這些粒子都能從ab邊離開(kāi)abc區(qū)域,ab=2l,不考慮粒子的重力及粒子間的相互作用。關(guān)于這些粒子,下列說(shuō)法正確的是
A. 速度的最大值為
B. 速度的最小值為
C. 在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為
D. 在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】關(guān)于兩個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 兩個(gè)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
B. 兩個(gè)互成角度的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
C. 兩個(gè)互成角度的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
D. 兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和它們合運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn),如圖所示,當(dāng)輕桿木架繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),繩a在豎直方向,繩b在水平方向,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí),繩b被燒斷的同時(shí)木架停止轉(zhuǎn)動(dòng),則下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 小球也瞬間停止運(yùn)動(dòng)
B. 小球仍在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)
C. 在繩b被燒斷瞬間,繩a中張力突然增大
D. 小球一定在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】要測(cè)繪額定電壓為2 V的日常用小電珠的伏安特性曲線(xiàn),所供選擇的器材除了導(dǎo)線(xiàn)和開(kāi)關(guān)外,還有以下一些器材可供選擇:
A.電源E(電動(dòng)勢(shì)3.0 V,內(nèi)阻可不計(jì))
B.電壓表V1(量程為0~3.0 V,內(nèi)阻約2 kΩ)
C.電壓表V2(0~15.0 V,內(nèi)阻約6 kΩ)
D.電流表A1(0~0.6 A,內(nèi)阻約1 Ω)
E.電流表A2(0~100 mA,內(nèi)阻約2 Ω)
F.滑動(dòng)變阻器R1(最大值10 Ω)
G.滑動(dòng)變阻器R2(最大值2 kΩ)
(1)為減少實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選擇_______,電流表應(yīng)選擇_____,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇_______(填各器材的序號(hào))
(2)為提高實(shí)驗(yàn)精度,請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖,并畫(huà)在下面的虛線(xiàn)框中__________.
(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得一組數(shù)據(jù)如下表所示,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(xiàn)_______________。
I/A | 0 | 0.12 | 0.21 | 0.29 | 0.34 | 0.38 | 0.42 | 0.45 | 0.47 | 0.49 | 0.50 |
U/V | 0 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 |
(4)該小電珠的額定功率是_________。
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【題目】如圖,真空室內(nèi)豎直條形區(qū)域I存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),條形區(qū)域Ⅱ(含I、Ⅱ區(qū)域分界面)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,磁場(chǎng)和電場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)且足夠長(zhǎng),M、N為涂有熒光物質(zhì)的豎直板。現(xiàn)有一束質(zhì)子從A處連續(xù)不斷地射入磁場(chǎng),入射方向與M板成夾角且與紙面平行,質(zhì)子束由兩部分組成,一部分為速度大小為的低速質(zhì)子,另一部分為速度大小為的高速質(zhì)子,當(dāng)I區(qū)中磁場(chǎng)較強(qiáng)時(shí),M板出現(xiàn)兩個(gè)亮斑,緩慢改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱,直至亮斑相繼消失為止,此時(shí)觀察到N板有兩個(gè)亮斑。已知質(zhì)子質(zhì)量為m,電量為e,不計(jì)質(zhì)子重力和相互作用力,求:
【1】此時(shí)I區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;
【2】到達(dá)N板下方亮斑的質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
【3】N板兩個(gè)亮斑之間的距離.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2018 年 11 月 6 日,第十二屆珠海航展開(kāi)幕。如圖為某一特技飛機(jī)的飛行軌跡,可見(jiàn)該飛機(jī)先俯沖再抬升,在空中畫(huà)出了一個(gè)圓形軌跡,飛機(jī)飛行軌跡半徑約為 200 米,速度約為 300km/h。
A. 若飛機(jī)在空中定速巡航,則飛機(jī)的機(jī)械能保持不變。
B. 圖中飛機(jī)飛行時(shí),受到重力,空氣作用力和向心力的作用
C. 圖中飛機(jī)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí),駕駛員處于失重狀態(tài)。
D. 圖中飛機(jī)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí),座椅對(duì)駕駛員的支持力約為其重力的 4.5 倍。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,a、b、c、d、e五點(diǎn)在一直線(xiàn)上,b、c兩點(diǎn)間的距離等于d、e兩點(diǎn)間的距離。在a點(diǎn)固定放置一個(gè)點(diǎn)電荷,帶電量為+Q,已知在+Q的電場(chǎng)中b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為U。將另一個(gè)點(diǎn)電荷+q從d點(diǎn)移動(dòng)到e點(diǎn)的過(guò)程中
A. 克服電場(chǎng)力做功qU
B. 電場(chǎng)力做功大于qU
C. 電場(chǎng)力做功等于qU
D. 電場(chǎng)力做功小于qU
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】磁流體發(fā)電是一項(xiàng)新興技術(shù).如圖所示,平行金屬板之間有一個(gè)很強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),將一束含有大量正、負(fù)帶電粒子的等離子體,沿圖中所示方向以一定速度噴入磁場(chǎng).圖中虛線(xiàn)框部分相當(dāng)于發(fā)電機(jī).把兩個(gè)極板與用電器相連,則( )
A. 用電器中的電流方向從B到A
B. 用電器中的電流方向從A到B
C. 若只增強(qiáng)磁場(chǎng),發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)增大
D. 若只增大噴入粒子的速度,發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)增大
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