【題目】如圖,光滑斜面固定在地面上,底端有小物塊P,在沿斜面向上的拉力F的作用下由靜止開始沿斜面向上運動,經(jīng)過時間t,拉力做功30J,此時將F反向,又經(jīng)過2t時間物塊P回到出發(fā)點,設地面為重力勢能零勢能面,則物塊回到地面時的機械能為__J,當物塊動能為8J時,重力勢能為__J。

【答案】60 15.2

【解析】

[1]時間內(nèi),拉力做功:

反向后,由于是恒力,其作功只與初末位置有關,所以又做了30J的功,因此整個過程拉力做功為:

根據(jù)功能關系可得,物塊的機械能增加了60J,所以物體回到地面時的機械能為60J

[2]設斜面的傾角為,時間內(nèi)和時間內(nèi)的加速度大小分別為,

由于時間內(nèi)和時間內(nèi)的位移大小相等、方向相反,則有:

解得:

根據(jù)牛頓第二定律得:

時間內(nèi)有:

時間內(nèi)有:

聯(lián)立得:

設在時間內(nèi)物體運動位移為時,物塊的動能為8J

根據(jù)動能定理得:

解得:

即得重力勢能為:

時間內(nèi),物體又向上運動位移為時動能為8J

時間內(nèi)拉力做功30J,根據(jù)得重力做功為:

對從開始到動能再次為8J的過程,根據(jù)動能定理得:

可得:

所以此時物體的重力勢能為:

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國女子短道速滑隊在2013年世錦賽上實現(xiàn)女子3 000 m接力三連冠。觀察發(fā)現(xiàn),“接棒”的運動員甲提前站在“交棒”的運動員乙前面,并且開始向前滑行,待乙追上甲時,乙猛推甲一把,使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過程中,忽略運動員與冰面間在水平方向上的相互作用,則(  )

A. 甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量

B. 甲、乙的動量變化一定大小相等、方向相反

C. 甲的動能增加量一定等于乙的動能減少量

D. 甲對乙做多少負功,乙對甲就一定做多少正功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一種測量電阻的實驗裝置電路圖,其中R1、R2是未知的定值定值,R3是保護電阻,R是電阻箱,Rx是待測電阻,是一只零刻度在中央、指針可以左右偏轉(zhuǎn)的雙向電壓表.閉合開關S1S2,調(diào)節(jié)R,使電壓表的指針指在零刻度處,這時R的讀數(shù)為90Ω;將R1、R2互換后,再次閉合S1、S2,調(diào)節(jié)R,使電壓表V的指針指在零刻度處,這時R的讀數(shù)為160Ω,那么被測電阻Rx的數(shù)值及R1R2的比值分別為

A.120Ω 3:4

B.125Ω 4:3

C.160Ω 16:9

D.250Ω 9:16

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,兩根足夠長的平行光滑金屬導軌MN、PQ被固定在水平面上,導軌間距L=0.6m,兩導軌的左端用導線連接電阻R1及理想電壓表,電阻r=2Ω的金屬棒垂直于導軌靜止在AB處;右端用導線連接電阻R2,已知R1=2Ω,R2=1Ω,導軌及導線電阻均不計.在矩形區(qū)域CDEF內(nèi)有豎直向上的磁場,CE=0.2m,磁感應強度隨時間的變化如圖乙所示.在t=0時刻開始,對金屬棒施加一水平向右的恒力F,從金屬棒開始運動直到離開磁場區(qū)域的整個過程中電壓表的示數(shù)保持不變.求:

(1)t=0.1s時電壓表的示數(shù);

(2)恒力F的大小;

(3)從t=0時刻到金屬棒運動出磁場的過程中整個電路產(chǎn)生的熱量Q;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,水平面上從B點往左都是光滑的,從B點往右都是粗糙的.質(zhì)量分別為Mm的兩個小物塊甲和乙(可視為質(zhì)點),與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μμ,在光滑水平面上相距L以相同的速度同時開始向右運動,它們在進入粗糙區(qū)域后最后靜止。設靜止后兩物塊間的距離為s,甲運動的總時間為t1、乙運動的總時間為t2,則以下說法中正確的是

A.M=m,μ=μ,則s=L

B.μ=μ,無論M、m取何值,總是s=0

C.μμ,Mm,則可能t1=t2

D.μμ,無論M、m取何值,總是t1t2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】小宇同學利用圖示器材探究電路規(guī)律:

1)斷開開關S,旋轉(zhuǎn)選擇開關,使其尖端對準歐姆檔,此時讀數(shù)為20Ω,此時測得的是____________的阻值;

2)將旋轉(zhuǎn)開關指向直流電流檔,閉合開關S,將滑片從最左端緩慢移動到最右端,發(fā)現(xiàn)該過程中讀數(shù)最大為320mA,則移動過程中讀數(shù)變化情況是___

A. 逐漸增大

B.逐漸減小

C. 先減小后增大

D. 先增大后減小

3)將旋轉(zhuǎn)開關指向直流電壓檔,閉合開關S后移動滑動頭,發(fā)現(xiàn)該過程中電表讀數(shù)最大為1.2V,結合前兩問條件可知,該電源電動勢為________V。(結果保留兩位小數(shù))

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個帶電荷量q=-3×10-6 C的點電荷,從某電場中的A點移到B點,電荷克服靜電場力做6×10-4 J的功,從B點移到C點,電場力對電荷做9×10-4 J的功,問:若以B點電勢為零,則

1點電荷qA、C點的電勢能各為多少?

2A、C兩點的電勢各為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】二極管是一種半導體元件,電路符號為,其特點是具有單向?qū)щ娦裕硨嶒炐〗M要對一只二極管正向接入電路時的伏安特性曲線進行測繪探究.據(jù)了解,該二極管允許通過的最大電流為50mA.

(1)該二極管外殼的標識模糊了,同學們首先用多用電表的電阻擋來判斷它的正負極:當紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時,發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較小,當交換表筆再次測量時,發(fā)現(xiàn)指針有很大偏轉(zhuǎn),由此可判斷______(”)端為二極管的正極.

(2)實驗探究中他們可選器材如下:

A.直流電源(電動勢3V,內(nèi)阻不計)

B.滑動變阻器(020Ω)

C.電壓表(量程15V、內(nèi)阻約80kΩ)

D.電壓表(量程3V、內(nèi)阻約50kΩ)

E.電流表(量程0.6A、內(nèi)阻約1Ω)

F.電流表(量程50mA、內(nèi)阻約50Ω)

G.待測二極管

H.導線、開關

為了提高測量精度,電壓表應選用________,電流表應選用________(填序號字母)

(3)實驗中測量數(shù)據(jù)如下表,請在圖坐標紙上畫出該二極管的伏安特性曲線________.

(4)同學們將該二極管與阻值為10Ω的定值電阻串聯(lián)后接到電壓恒為3V的電源兩端,則二極管導通時定值電阻的功率為________W.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩同學均設計了測動摩擦因數(shù)的實驗。已知重力加速度為g。

(1)甲同學所設計的實驗裝置如圖所示。其中A為一質(zhì)量為M的長直木板,B為木板上放置的質(zhì)量為m的物塊,C為物塊右端連接的一輕質(zhì)彈簧測力計。實驗時用力將AB的下方抽出,通過C的讀數(shù)F1即可測出動摩擦因數(shù)。則該設計能測出________(“AB”“A與地面”)之間的動摩擦因數(shù),其表達式為________。

(2)乙同學的設計如圖乙所示。他在一端帶有定滑輪的長木板上固定有A、B兩個光電門,與光電門相連的計時器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運動時間,與跨過定滑輪的輕質(zhì)細繩相連的輕質(zhì)測力計能顯示掛鉤處所受的拉力。實驗時,多次改變砂桶中砂的質(zhì)量,每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運動,讀出多組測力計示數(shù)F及對應的物塊在兩光電門之間的運動時間t。在坐標系中作出的圖線如圖丙所示,圖線的斜率為k,與縱軸的截距為b,與橫軸的截距為c。因乙同學不能測出小車質(zhì)量,因乙同學不能測出小車質(zhì)量,故該同學還應該測出的物理量為 _______ 。根據(jù)該測量物理量及圖線信息可知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)表達式為 ________ 。

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