【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小車靜止于光滑水平面,車上半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道和水平光滑軌道平滑連接,另一個質(zhì)量也為m的小球以水平初速度v0從小車左端進入水平軌道,整個過程中不考慮系統(tǒng)機械能損失,則下列說法正確的是( )
A. 小球運動到最高點的速度為零
B. 小球最終離開小車后向右做平拋運動
C. 小車能獲得的最大速度為
D. 若時小球能到達圓弧軌道最高點P
【答案】D
【解析】
小球運動到最高點小球和小車的速度相同,設(shè)為v。以小車和小球組成的系統(tǒng)為研究對象,取水平向右為正方向,由水平方向動量守恒得mv0=(m+m)v,得:v=v0.故A錯誤。設(shè)小球最終離開小車速度為v1,小車的速度為v2.取水平向右為正方向,由水平方向動量守恒得:mv0=mv1+mv2。根據(jù)機械能守恒定律得:mv02=mv12+mv22,聯(lián)立解得:v1=0;小車的速度為:v2=v0,所以小球最終離開小車后向右做自由落體運動,故B錯誤。小球在圓弧軌道上運動的過程中,小車一直在加速,所以小球最終離開小車時小車的速度最大,最大速度為v0.故C錯誤。當(dāng)小球恰能到達圓弧軌道最高點P時,由水平方向動量守恒得:mv0=(m+m)v′;根據(jù)機械能守恒定律得:mv02=mgR+(m+m)v′2,解得:v0=2,所以若v0≥2時小球能到達圓弧軌道最高點P,故D正確。故選D。
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【題目】要測一個待測電阻Rx(190--210 )的阻值,實驗室提供了如下器材:
電源E:電動勢3.0V,內(nèi)阻不計;
電流表A1:量程0~10mA,內(nèi)阻r1約50 ;
電流表A2:量程0~500μA,內(nèi)阻r2為1000 ;
滑動變阻器R1:最大阻值20 ,額定電流2A;
定值電阻R2=5000;定值電阻R3=500;電鍵S及導(dǎo)線若干。
要求實驗中盡可能準(zhǔn)確測量Rx的阻值,請回答下面問題:
(1)為了測定待測電阻上的電壓,可以將電流表_______(選填“A1”或“A2”)串聯(lián)定值電阻______(選填“R2”或“R3”),將其改裝成一個量程為3.0V的電壓表。
(2)如圖(1)所示,同學(xué)們設(shè)計了測量電阻Rx的甲、乙兩種電路方案,其中用到了改裝后的電壓表和另一個電流表,則應(yīng)選電路圖__________(選填“甲”或“乙”)。
(3)若所選測量電路中電流表的讀數(shù)為I=6.2mA,改裝后的電壓表讀數(shù)如圖(2)所示,則電壓表讀數(shù)是________V。根據(jù)電流表和電壓表的讀數(shù),并考慮電壓表內(nèi)阻,求出待測電阻Rx= ________。
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【題目】如圖所示,一光束包含兩種不同頻率的單色光,從空氣射向兩面平行玻璃磚的上表面,玻璃磚下表面有反射層,光束經(jīng)兩次折射和一次反射后,從玻璃磚上表面分為兩束單色光射出,a、b分別為兩束單色光的出射點,下列說法正確的是
A. a光的頻率大于b光的頻率
B. 在空氣中a光的波長大于b光的波長。
C. 出射光束a、b一定相互平行
D. a、b兩色光從同種玻璃射向空氣時,a光發(fā)生全反射的臨界角大
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【題目】如圖所示,a、b、c為電場中同一條電場線上的三點,其中c為a、b的中點.若一個運動的正電荷(只受電場力)先后經(jīng)過a、b兩點,a、b兩點的電勢分別為φa=-3V、φb=7V,則
A. c點電勢為2V
B. a點的場強小于b點的場強
C. 正電荷在a點的動能小于在b點的動能
D. 正電荷在a點的電勢能小于在b點的電勢能
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【題目】甲同學(xué)準(zhǔn)備做“探究功與物體速度變化的關(guān)系”實驗。乙同學(xué)準(zhǔn)備做“驗證機械能守恒定律”實驗。
(1)圖為實驗室提供的部分器材,甲、乙均要使用的器材是______(填字母代號);
(2)用一條紙帶穿過打點計時器的限位孔,發(fā)現(xiàn)有圖2的兩種穿法,兩同學(xué)猶豫不決。你認(rèn)為
(選填“A”或“B”)的穿法更合理;
(3)圖是甲乙兩同學(xué)在實驗中得到的兩條紙帶①、②,紙帶①中b點的速度為_______m/s,其中紙帶______是驗證機械能守恒定律實驗得到的(填“①”或“②”);
(4)關(guān)于這兩個實驗下列說法正確的是______(填字母代號)
A.甲同學(xué)可以利用紙帶上任意兩點間的距離求所需速度
B.甲同學(xué)實驗時長木板傾斜的目的是使橡皮筋所做的功等于合力所做的功
C.乙同學(xué)可以取紙帶上任意2個計時點進行數(shù)據(jù)處理
D.乙同學(xué)實驗時使重物靠近打點計時器釋放的目的是為了獲取更多的計時點
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【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為M=3.0kg的平板小車C靜止在光滑的水平面上,在t=0時,兩個質(zhì)量均為1.0kg的小物體A和B同時從左右兩端水平?jīng)_上小車,1.0s內(nèi)它們的v-t圖象如圖乙所示,g取10m/s2。
(1)試分析小車在1.0s內(nèi)所做的運動,并說明理由?
(2)要使A、B在整個運動過程中不會相碰,車的長度至少為多少?
(3)假設(shè)A、B兩物體在運動過程中不會相碰,試在圖乙中畫出A、B在t=1.0s-3.0s時間內(nèi)的v-t圖象,
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【題目】如圖所示,一重力不計的帶電粒子以某一速度進入負(fù)點電荷形成的電場中,且只在電場力作用下依次通過M、N、P三點,其中N點是軌跡上距離負(fù)點電荷最近的點。若粒子在M點和P點的速率相等,則
A. 粒子一定帶正電B.
C. 粒子在N點時的加速度最大、電勢能最大D. 粒子在M、P兩點時的電勢能相同
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【題目】“阿特伍德機”是物理學(xué)家喬治阿特伍德在1784年研制的一種驗證運動定律的機械。其基本結(jié)構(gòu)為在跨過定滑輪的輕繩兩端系著質(zhì)量均為M的物塊A和B,質(zhì)量為m的金屬片C放置在物塊B上(不粘連)。鐵架臺上固定一圓環(huán),圓環(huán)在物塊B的正下方。系統(tǒng)靜止時,金屬片C與圓環(huán)間的高度差為h1。
(1)由靜止釋放物塊A、B,當(dāng)物塊B穿過圓環(huán)時,金屬片C被擱置在圓環(huán)上,此后,物塊B繼續(xù)下落。如果忽略一切阻力,物塊B穿過圓環(huán)后做______直線運動(選填“勻速”、“勻減速”或“勻加速”)。
(2)如果在實驗誤差允許的范圍內(nèi),物塊A、B和金屬片C組成的系統(tǒng),在下落h1高度的過程中,金屬片C減少的重力勢能等于系統(tǒng)增加的動能,即可驗證該系統(tǒng)機械能守恒。測得物塊B穿過圓環(huán)后下落h2高度所用時間為t,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。則該系統(tǒng)機械能守恒的表達式為______。
(3)改變靜止釋放物塊A、B的初始位置,重復(fù)試驗,記錄各次的高度差h1,以及物塊B穿過圓環(huán)后下落相同高度h2所用的時間t,以h1為縱軸,以______為橫軸(選填“”、“t2”或“”),若作出的圖線為一條過原點的直線,則說明了系統(tǒng)的機械能守恒。
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【題目】如圖所示,一條長L="1m" 的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點,另一端連一質(zhì)量m=2kg的小球(可視為質(zhì)點),將細(xì)繩拉直至與豎直方向成600由靜止釋放小球,已知小球第一次擺動到最低點時速度為3m/s.取g=10m/s2,則( )
A. 小球擺動到最低點時細(xì)繩對小球的拉力大小為18N
B. 小球擺動到最低點時,重力對小球做功的功率為60W
C. 小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中損失的機械能為1J
D. 小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中重力做功為9J
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