【題目】如圖|所示,地面固定一個(gè)圓心為O,豎直放置的光滑半圓軌道ABC,B與O等高,半徑R=0.5m。木板DE質(zhì)量,長度,E與A距離,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),E與A等高,以使E與A重合時(shí)板上的物體可以滑入半圓軌道,當(dāng)E與A一旦分離,板上物體將落地而無法進(jìn)入半圓軌道。一個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)的物體質(zhì)量為,物體與木板間動(dòng)摩擦因數(shù),物體可在木板上的任意位置以初速度開始向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)木板與半圓軌道接觸時(shí)立即粘連不動(dòng),重力加速度。
(1)當(dāng)物體以速度3m/s通過A點(diǎn)時(shí),半圓軌道對物體的支持力是多大;
(2)要使物體沿軌道能到達(dá)C點(diǎn),物體在A處的速度至少為多大;
(3)求物體初速度滿足什么條件可以使物體沿軌道到達(dá)C點(diǎn)。
【答案】(1); (2);(3)
【解析】
(1)當(dāng)物體以速度3m/s通過A點(diǎn)時(shí),根據(jù)向心力公式有:
代入數(shù)值解得半圓軌道對物體的支持力:
(2)要使物體沿軌道能到達(dá)C點(diǎn),則有:
解得
由A到C由機(jī)械能守恒有:
代入數(shù)值解得物體在A處的速度至少為:
(3)若板半圓軌道接觸前與物體共速,對木板加速過程有:
解得:
又,
解得:
而物體能到C時(shí)
故該情況不成立。
所以木板與物體不會(huì)共速,設(shè)物體距E為x處開始運(yùn)動(dòng)
對木板有:
解得:
對物體有:
解得:
又:
其中滿足:
聯(lián)立解得
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R的圓形線圈兩端A、C接入一個(gè)平行板電容器,線圈放在隨時(shí)間均勻變化的勻強(qiáng)磁場中,線圈所在平面與磁感線的方向垂直,要使電容器所帶的電荷量增大,可采取的措施是( )
A. 電容器的兩極板靠近些 B. 減小磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率
C. 增大線圈的面積 D. 使線圈平面與磁場方向成60°角
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示電路中,變壓器為理想變壓器,a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器,F(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置,觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2 A,電流表A2的示數(shù)增大了0.8 A,則下列說法正確的是( )
A.該變壓器起升壓作用
B.電壓表V1示數(shù)增大
C.電壓表V2、V3示數(shù)均增大
D.變阻器滑片是沿c→d的方向滑動(dòng)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一列簡諧橫波沿x軸傳播,實(shí)線和虛線分別表示前后間隔△t=0.2s的兩個(gè)時(shí)刻的波形圖,圖中a點(diǎn)是實(shí)線與x軸的交點(diǎn)。
(1)如果波是向x軸正方向傳的,周期是多少?
(2)如果波是向x軸負(fù)方向傳播的,且該波的周期大于0.2s,則
a.波速是多少?
b.畫出圖中a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移y隨時(shí)間t變化的y-t圖像,(要求至少畫出一個(gè)周期內(nèi)的圖像,圖像包含必要的基礎(chǔ)信息)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組在利用擺長約為1m的單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中:
(1)周期測量環(huán)節(jié)進(jìn)行了下列振動(dòng)圖像所描述的四種操作過程,圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開始,A、B、C、D均為30次全振動(dòng)圖像,已知sin=0.087,sin=0.259,這四種操作過程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是_____(填字母代號(hào));
A.
B.
C.
D.
(2)改變擺長,利用測出的多組周期T、擺長L數(shù)據(jù),做出T2-L圖像,可以更準(zhǔn)確求出重力加速度g,已知三位同學(xué)做出的T2-L圖線的示意圖如圖中的a、b、c所示,其中a和b平行,b和c都過原點(diǎn),圖線b對應(yīng)的g值最接近當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹。則相對于圖線b,出現(xiàn)圖線a的原因可能是擺長L測量值_______(填“偏大”或“偏小”),出現(xiàn)圖線c的原因可能是周期T測量值_______(填“偏大”或“偏小”)。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,帶電小球a由絕緣細(xì)線PM和PN懸掛而處于靜止?fàn)顟B(tài),其中PM水平,地面上固定一絕緣且內(nèi)壁光滑的圓弧細(xì)管道GH,圓心P與a球位置重合,管道底端H與水平地面相切,一質(zhì)量為m可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球b從G端口由靜止釋放,當(dāng)小球b運(yùn)動(dòng)到H端時(shí)對管道壁恰好無壓力,重力加速度為g。在小球b由G滑到H過程中,下列說法中正確的是
A. 小球b所受庫侖力大小始終為2mg
B. 小球b機(jī)械能逐漸減小
C. 小球b加速度大小先變大后變小
D. 細(xì)線PM的拉力先增大后減小
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【題目】如圖所示,圖甲為理想變壓器的示意圖,其原、副線圈的匝數(shù)比為4∶1,電壓表和電流表均為理想電表。若發(fā)電機(jī)向原線圈輸入圖乙所示的正弦交流電,圖中Rt為NTC型熱敏電阻(阻值隨溫度升高而變小),R1為定值電阻。下列說法中正確的是( )
A.電壓表的示數(shù)為36V
B.變壓器原、副線圈中的電流之比為4:1
C.Rt溫度升高時(shí),電壓表的示數(shù)不變、電流表的示數(shù)變大
D.t=0.01s時(shí),發(fā)電機(jī)中線圈磁通量為零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,間距為L的水平平行金屬導(dǎo)軌上連有一定值電阻,阻值為R,兩質(zhì)量均為m的導(dǎo)體棒ab和cd垂直放置在導(dǎo)軌上,兩導(dǎo)體棒電阻均為R,棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,導(dǎo)軌電阻不計(jì),最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,整個(gè)導(dǎo)軌處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,F(xiàn)用某一水平恒力向右拉導(dǎo)體棒ab使其從靜止開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)棒ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),棒cd恰要開始滑動(dòng),從開始運(yùn)動(dòng)到勻速的過程中流過棒ab的電荷量為q,(重力加速度為g)求:
(1)棒ab勻速運(yùn)動(dòng)的速度大;
(2)棒ab從開始運(yùn)動(dòng)到勻速運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間是多少?
(3)棒ab從開始運(yùn)動(dòng)到勻速的過程中棒ab產(chǎn)生的焦耳熱是多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】其學(xué)習(xí)小組用圖甲所示的裝置探究加速度與合力的關(guān)系。裝置中的鋁箱下端連接紙帶,砂桶中可放置砂子以改變鋁箱所受的外力大小,鋁箱向上運(yùn)動(dòng)的加速度a可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測出,現(xiàn)保持鋁箱總質(zhì)量不變,逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),得到多組a、F值(F為力傳感器的示數(shù),等于懸掛滑輪繩子的拉力),不計(jì)滑輪的重力。
(1)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了a-F關(guān)系圖線如圖乙所示,則由該圖象可得鋁箱總質(zhì)量_____,重力加速度_____。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(2)當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量M較大導(dǎo)致a較大時(shí),實(shí)得到的加速度a的值可能是____(填選項(xiàng)前的字母)
A、 B、 C、 D、
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