【題目】如圖,一輛質(zhì)量為M=3kg的平板小車A停靠在豎直光滑墻壁處,地面水平且光滑,一質(zhì)量為m=1kg的小鐵塊B(可視為質(zhì)點(diǎn))放在平板小車A最右端,平板小車A上表面水平且與小鐵塊B之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,平板小車A的長度L=0.9m。現(xiàn)給小鐵塊B一個(gè)v0=5m/s的初速度使之向左運(yùn)動,與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞后向右運(yùn)動,重力加速度g=10m/s2.下列說法正確的是
A. 小鐵塊B向左運(yùn)動到達(dá)豎直墻壁時(shí)的速度為2m/s
B. 小鐵塊B與墻壁碰撞過程中所受墻壁的沖量大小為8kg.m/s
C. 小鐵塊B向左運(yùn)動到達(dá)豎立墻壁的過程中損失的機(jī)械能為4J
D. 小鐵塊B在平板小車A上運(yùn)動的整個(gè)過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為9J
【答案】BD
【解析】
鐵塊B向左運(yùn)動的過程,根據(jù)動能定理列式,求出鐵塊B到達(dá)豎直墻壁前的速度.鐵塊與墻壁發(fā)生彈性碰撞后以原速率反彈,之后鐵塊在小車上向右滑動,假設(shè)鐵塊最終能停留在小車A上,根據(jù)動量守恒定律求出共同速度,再根據(jù)功能關(guān)系求出小鐵塊相對小車運(yùn)動距離,即可進(jìn)行判斷.根據(jù)能量守恒定律求系統(tǒng)損失的機(jī)械能.
選取向左為正方向,設(shè)鐵塊向左運(yùn)動到達(dá)豎直墻壁時(shí)的速度為v1.對鐵塊B向左運(yùn)動的過程,根據(jù)動能定理得:-μmgL=mv12-mv02,代入數(shù)據(jù)解得:v1=4m/s,故A錯(cuò)誤;鐵塊與豎直墻發(fā)生彈性碰撞后向右運(yùn)動,速度大小為:v1′=-v1=-4m/s;根據(jù)動量定理,小鐵塊B與墻壁碰撞過程中所受墻壁的沖量為:I=△mv=m(v1′-v)=1×(-4-4)=-8kgm/s。負(fù)號表示方向向右。故B正確;根據(jù)功能關(guān)系,小鐵塊B向左運(yùn)動到達(dá)豎直墻壁的過程中損失的機(jī)械能等于小鐵塊損失的動能,為:△E1=mv02 mv12 = ×1×52×1×42=4.5J.故C錯(cuò)誤;假設(shè)小鐵塊最終和小車達(dá)到共同速度v2,規(guī)定向左為正方向,根據(jù)動量守恒定律得:
mv1′=(M+m)v2,代入數(shù)據(jù)解得:v2=-1m/s,設(shè)小鐵塊相對小車運(yùn)動距離x時(shí)與平板車達(dá)到共速,由能量守恒定律得:-μmgx= (M+m)v22-mv′12,代入數(shù)據(jù)解得:x=1.2m;由于x>L,說明鐵塊在沒有與平板車達(dá)到共速時(shí)就滑出平板車。即鐵塊B最后不能停留在小車A上。根據(jù)功能關(guān)系可知,小鐵塊B在平板小車A上運(yùn)動的整個(gè)過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為△E2=2μmgL,代入數(shù)據(jù)解得:△E2=9J.故D正確。故選BD。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為某娛樂活動項(xiàng)目的示意圖,某人從右側(cè)平臺上的A點(diǎn)以v0=8m/s水平躍出到達(dá)B點(diǎn)剛好抓住擺過來的繩索,此時(shí)人的速度恰好垂直于OB向左下,然后擺到左側(cè)平臺上的D點(diǎn)。繩索不可伸長且不計(jì)重力,人可以看作質(zhì)點(diǎn),不計(jì)一切阻力。人的質(zhì)量m=60kg,繩索長l=25m,A點(diǎn)比D點(diǎn)低3.2m,人剛好抓住繩索以及擺到D點(diǎn)時(shí)繩索與豎直方向的夾角分別如圖所示。(sin37°=0.60,cos37°=0.80,g=10m/s2)求:
(1)A、B兩點(diǎn)的水平距離
(2)在最低點(diǎn)C時(shí),人對繩索的拉力。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】靜電噴漆技術(shù)具有效率高,浪費(fèi)少,質(zhì)量好,有利于工人健康等優(yōu)點(diǎn),其裝置如圖所示.A、B為兩塊平行金屬板,間距d=0.4 m,兩板間有方向由B指向A,大小為E=1×103 N/C的勻強(qiáng)電場.在A板的中央放置一個(gè)安全接地的靜電油漆噴槍P,油漆噴槍的半圓形噴嘴可向各個(gè)方向均勻地噴出帶電油漆微粒,油漆微粒的初速度大小均為v0=2 m/s,質(zhì)量m=5×10-15 kg、帶電量為q=-2×10-16C.微粒的重力和所受空氣阻力均不計(jì),油漆微粒最后都落在金屬板B上.試求:
(1)微粒打在B板上的動能;
(2)微粒到達(dá)B板所需的最短時(shí)間;
(3)微粒最后落在B板上所形成的圖形及面積的大。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,a、b、c三個(gè)物體在同一條直線上運(yùn)動,其x—t圖像中,圖線c是一條x=0.4t2的拋物線。有關(guān)這三個(gè)物體在0~5 s內(nèi)的運(yùn)動,下列說法正確的是( )
A. a物體做勻加速直線運(yùn)動
B. c物體做加速度增大的加速直線運(yùn)動
C. t=5 s時(shí),a物體與c物體相距10 m
D. a、b兩物體都做勻速直線運(yùn)動,且速度相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲,線圈A(圖中實(shí)線,共100匝)的橫截面積為0.3m2,總電阻r=2Ω,A右側(cè)所接電路中,電阻R1=2Ω,R2=6Ω,電容C=3μF,開關(guān)S1閉合,A中有橫截面積為0.2m2的區(qū)域C(圖中虛線),C內(nèi)有如圖乙的變化磁場,t=0時(shí)刻,磁場方向垂直于線圈平面向里。下列判斷正確的是()
A. 閉合S2、電路穩(wěn)定后,通過R2的電流由b流向a
B. 閉合S2、電路穩(wěn)定后,通過R2的電流大小為0.4A
C. 閉合S2、電路穩(wěn)定后再斷開S1,通過R2的電流由b流向a
D. 閉合S2、電路穩(wěn)定后再斷開S1,通過R2的電荷量為2.4×10-6C
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,將一質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)以初速度v斜向上拋出,小球先后經(jīng)過B、C兩點(diǎn).已知B、C之間的豎直高度和C、A之間的豎直高度都為h,重力加速度為g,取A點(diǎn)所在的平面為參考平面,不考慮空氣阻力,則( )
A. 小球在B點(diǎn)的重力勢能是在C點(diǎn)重力勢能的兩倍
B. 小球在B點(diǎn)的機(jī)械能是C點(diǎn)機(jī)械能的兩倍
C. 小球在C點(diǎn)的動能為mv2-mgh
D. 小球在B點(diǎn)的動能為mv2+2mgh
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】“套圈圈”是小孩和大人都喜愛的一種游戲,游戲規(guī)則是:游戲者站在界外從手中水平拋出一個(gè)圓形圈圈,落下后套中前方的物體,所套即所得。如圖 所示,小孩站在界外拋出圈圈并套取前方一物體,若大人也拋出圈圈并套取前方同一物體,則 ( )
A. 大人站在小孩同樣的位置,以小點(diǎn)的速度拋出圈圈
B. 大人站在小孩同樣的位置,以大點(diǎn)的速度拋出圈圈
C. 大人退后并下蹲至與小孩等高,以大點(diǎn)的速度拋出圈圈
D. 大人退后并下蹲至與小孩等高,以小點(diǎn)的速度拋出圈圈
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某學(xué)校學(xué)生開展“測金屬電阻率”研究性學(xué)習(xí)活動在“測金屬電阻率”實(shí)驗(yàn)中,
①螺旋測微器測金屬絲的直徑的讀數(shù)如圖1,則直徑______mm。
測得接入電路的金屬絲的長度為L,已知其電阻大約為。
在用伏安法準(zhǔn)確測其電阻時(shí),有下列器材供選擇,
電流表量程40mA,內(nèi)阻約
電流表量程10mA,內(nèi)阻約
電壓表量程6V,內(nèi)阻約
電壓表量程,內(nèi)阻約的
滑動變阻器范圍
滑動變阻器范圍
除必選電源電動勢,內(nèi)阻很小、導(dǎo)線、開關(guān)外,電流表應(yīng)選______,電壓表應(yīng)選______,滑動變阻器應(yīng)選______。填代號并將設(shè)計(jì)好的測量電路原理圖畫在虛框內(nèi)圖___
若電壓表、電流表讀數(shù)用U、I表示,用上述測得的物理量計(jì)算金屬絲的電阻率的表示式為______。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于振動和波的關(guān)系,下列說法中正確的是
A. 如果振源停止振動,在介質(zhì)中傳播的波動也立即停止
B. 物體作機(jī)械振動,一定產(chǎn)生機(jī)械波
C. 波的速度即為振源的振動速度
D. 波在介質(zhì)中傳播的頻率,與介質(zhì)性質(zhì)無關(guān),僅由振源的振動頻率決定
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