【題目】如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上的轉(zhuǎn)軸O上,另一端與套在粗糙固定直桿A處質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連,A點(diǎn)到水平面的高度為h,直桿的傾角為30°,OA=OC,B為AC的中點(diǎn),OB等于彈簧原長,小球從A處由靜止開始下滑,第一次經(jīng)過B處的速度為v,運(yùn)動(dòng)到C處速度為零;然后小球獲得一初動(dòng)能由C處沿直桿向上滑行,恰好能到達(dá)出發(fā)點(diǎn)A。已知重力加速度為g,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下列說法正確的是
A.
B. 小球下滑過程中,AB段與BC段摩擦力做功相等
C. 彈簧具有的最大彈性勢能為
D. 撤去彈簧,小球可以在直桿上處于靜止?fàn)顟B(tài)
【答案】ABC
【解析】小球從A到C,彈性勢能的改變量為0,動(dòng)能的改變量為0,重力做正功,摩擦力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理有:;當(dāng)小球得一初動(dòng)能由C恰好到A,由動(dòng)能定理得:,兩次摩擦力做功相同,故,故A正確;在下滑過程中,從A到B,由動(dòng)能定理得:,從B到C,由動(dòng)能定理得:,因兩段重力做功、彈簧的彈力做功都相等,故上兩式分析得:,故B正確;根據(jù)能量守恒定律得,對(duì)于小球A到B的過程有:,A到C的過程有:,解得:,故C正確;設(shè)從A運(yùn)動(dòng)到C摩擦力的平均值為,AC=s,則有:,即,得:;在B點(diǎn),摩擦力,由于彈簧對(duì)小球有拉力(除B點(diǎn)外),小球?qū)U的壓力大于,所以,可得,因此撤去彈簧,小球不能在直桿上處于靜止。故D錯(cuò)誤。故選ABC。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(大足)如圖所示,4個(gè)斜面相同且絕緣,圖乙、圖丙、圖丁分別處在不同方向的勻強(qiáng)電場中,完全相同的4個(gè)帶正電小球從斜面上的O點(diǎn)以相同的初速度v0同時(shí)水平拋出,均落到斜面上.從圖甲開始到圖丁,落在斜面上所用時(shí)間分別為t1、t2、t3、t4,此時(shí)動(dòng)能分別為Ek1、Ek2、Ek3、Ek4,則( )
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,一般采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置:
(1) 若入射小球質(zhì)量為,半徑為,被碰小球質(zhì)量為,半徑為,則________。
A. B. C. D.
(2) 以下所提供的測量工具中必需的是________。
A.直尺 B.天平 C.彈簧測力計(jì) D.秒表
(3) 設(shè)入射小球的質(zhì)量為,被碰小球的質(zhì)量為,則在用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)(P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置),所得“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的表達(dá)式為__________(用裝置圖中的字母表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,由中山大學(xué)發(fā)起的空間引力波探測工程“天琴計(jì)劃”于2015年啟動(dòng),擬采用三顆全同的衛(wèi)星(SC1、SC2、SC3)構(gòu)成一個(gè)邊長約為地球半徑27倍的等邊三角形陣列,地球恰好處于三角形中心,衛(wèi)星將在以地球?yàn)橹行、高度約10萬公里的軌道上運(yùn)行,對(duì)一個(gè)周期僅有5.4分鐘的超緊湊雙白矮星系統(tǒng)RX10 806.3+1 527產(chǎn)生的引力波進(jìn)行探測,若地球近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T0,則三顆全同衛(wèi)星的運(yùn)行周期最接近( )
A. 6T0 B. 30T0 C. 60T0 D. 140T0
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】小明用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).保持小車的質(zhì)量不變,通過實(shí)驗(yàn)作出了圖乙所示的圖象,則:
(1)圖象不通過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是______;
(2)用接在50 Hz 交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,測定小車的加速度,某次實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,如圖丙所示,從比較清晰的點(diǎn)起,每五個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)明0、l、2、3、4……,量得0與 1兩點(diǎn)間距離x1=30mm,3與4兩點(diǎn)間的距離x2=48mm,則小車在0與1兩點(diǎn)間的平均速度為______m/s,小車的加速度為_____m/s2.
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【題目】在天體運(yùn)動(dòng)中,將兩顆彼此相距較近的星體稱為雙星.它們?cè)谙嗷サ娜f有引力作用下間距保持不變,并沿半徑不同的同心圓軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng).如果雙星間距為L,質(zhì)量分別為M1和M2,引力常量為G,試計(jì)算:
(1)雙星的軌道半徑R1、R2;
(2)雙星的運(yùn)行周期T;
(3)雙星的線速度v1、v2.
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【題目】如圖所示,一根輕彈簧下端固定,豎立在水平面上,其正上方A位置有一只小球.小球從靜止開始下落,在B位置接觸彈簧的上端,在C位置小球所受彈力大小等于重力,在D位置小球速度減小到零.小球下降階段下列說法中正確的是( )
A. 在B位置小球動(dòng)能最大
B. 在C位置小球動(dòng)能最大
C. 在D位置小球動(dòng)能最大
D. 從B→C位置小球重力勢能的減少等于彈簧彈性勢能的增加
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長度為l.水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長狀態(tài).小物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))從圓槽形軌道右側(cè)以初速度v0沖上軌道,通過圓槽形軌道.水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回,經(jīng)水平軌道返回圓槽形軌道,己知R=0.2m,l=1.0m,v0=3m/s,物塊A的質(zhì)量為m=1kg,與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,.軌道其他部分的摩擦不計(jì),取g=lm/s2。
(1)求物塊A與彈簧剛接觸時(shí)的速度大小;
(2)求物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓槽形軌道的高度;
(3)調(diào)節(jié)PQ段的長度l,A以v'=2m/s的初速從軌道右側(cè)沖上軌道,求當(dāng)l滿足什么條件時(shí),物塊A能第一次返回圓槽形軌道且能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不會(huì)脫離軌道。
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【題目】如圖所示是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖,兩平行金屬板P、Q之間有一個(gè)很強(qiáng)的磁場.一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負(fù)帶電粒子)沿垂直于磁場的方向噴入磁場.把P、Q與電阻R相連接.下列說法正確的是
A. Q板的電勢高于P板的電勢
B. R中有由a向b方向的電流
C. 若只改變磁場強(qiáng)弱,R中電流保持不變
D. 若只增大粒子入射速度,R中電流增大
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