【題目】如圖所示,半徑為=1.8m的1/4光滑圓弧與半徑為=0.3m的半圓光滑細(xì)管平滑連接并固定,光滑水平地面上緊靠管口有一長(zhǎng)度為=2.0m、質(zhì)量為M=1.5kg的木板,木板上表面正好與管口底部相切,處在同一水平線上,木板的左方有一足夠長(zhǎng)的臺(tái)階,其高度正好與木板相同.現(xiàn)在讓質(zhì)量為=2kg的物塊靜止于B處,質(zhì)量為=1kg的物塊從光滑圓弧頂部的A處由靜止釋放,物塊下滑至B處和碰撞后不再分開(kāi),整體設(shè)為物塊m(m=+).物塊m越過(guò)半圓管底部C處滑上木板使其從靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng),當(dāng)木板速度為2m/s時(shí),木板與臺(tái)階碰撞立即被粘住(即速度變?yōu)榱?/span>),若,物塊碰撞前后均可視為質(zhì)點(diǎn),圓管粗細(xì)不計(jì).
(1)求物塊和碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能;
(2)求物塊m滑到半圓管底部C處時(shí)所受支持力大;
(3)若物塊m與木板及臺(tái)階表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.25,求物塊m在臺(tái)階表面上滑行的最大距離.
【答案】⑴12J ⑵190N ⑶0.8m
【解析】試題分析:(1)選由機(jī)械能守恒求出物塊下滑到B點(diǎn)時(shí)的速度; 、碰撞滿(mǎn)足動(dòng)量守恒,由求出碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能;(2)物塊m由B到C滿(mǎn)足機(jī)械能守恒,在C點(diǎn)由牛頓第二定律可求出物塊m滑到半圓管底部C處時(shí)所受支持力大小;(3)根據(jù)動(dòng)量守恒定律和動(dòng)能定理列式即可求解.
⑴設(shè)物塊下滑到B點(diǎn)時(shí)的速度為,由機(jī)械能守恒可得:
解得:
、碰撞滿(mǎn)足動(dòng)量守恒:
解得;
則碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能為:
⑵物塊m由B到C滿(mǎn)足機(jī)械能守恒:
解得:
在C處由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律可得:
解得:
⑶設(shè)物塊m滑上木板后,當(dāng)木板速度為時(shí),物塊速度為,
由動(dòng)量守恒定律得:
解得:
設(shè)在此過(guò)程中物塊運(yùn)動(dòng)的位移為,木板運(yùn)動(dòng)的位移為,由動(dòng)能定理得:
對(duì)物塊m:
解得:
對(duì)木板M:
解得:
此時(shí)木板靜止,物塊m到木板左端的距離為:
設(shè)物塊m在臺(tái)階上運(yùn)動(dòng)的最大距離為,由動(dòng)能定理得:
解得:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】山東師范大學(xué)附屬中學(xué)開(kāi)設(shè)了《泉城的水》的校本課程,為了研究泉水的電阻率,同學(xué)們用一兩端開(kāi)口的玻璃管通過(guò)密封塞封住一定量的礦泉水.并測(cè)得玻璃管內(nèi)徑為d,然后采用伏安法測(cè)量其電阻,由于電流表和電壓表的電阻未知,將可動(dòng)觸頭由位置a移到位置b,如圖所示,同時(shí)觀察電流表和電壓表示數(shù)的變化.
(1)那么下列說(shuō)法正確的是________
A.若發(fā)現(xiàn)電壓表V的示數(shù)變化顯著,宜將可動(dòng)觸頭P接a,且Rx的測(cè)量值小于真實(shí)值
B.若發(fā)現(xiàn)電流表A的示數(shù)變化顯著,宜將可動(dòng)觸頭P接a,且Rx的測(cè)量值小于真實(shí)值
C.若發(fā)現(xiàn)電流表A的示數(shù)變化顯著,宜將可動(dòng)觸頭P接b,且Rx的測(cè)量值大于真實(shí)值
D.若發(fā)現(xiàn)電壓表V的示數(shù)變化顯著,宜將可動(dòng)觸頭P接b,且Rx的測(cè)量值大于真實(shí)值
(2)該組同學(xué)在改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后,測(cè)出玻璃管中有水部分的長(zhǎng)度,讀出電壓表、電流表示數(shù),改變玻璃管中的水量,測(cè)出多組數(shù)據(jù),并描繪出相應(yīng)的圖象如圖所示,若圖線的斜率為k,則礦泉水的電阻率ρ=____(表達(dá)式中必須出現(xiàn)斜率k).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下面是某同學(xué)對(duì)電場(chǎng)中的一些概念及公式的理解,其中正確的是( )
A. 根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可知,電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比
B. 根據(jù)電容的定義式可知,電容器的電容與其所帶電荷量成正比,與兩極板間的電壓成反比
C. 根據(jù)真空中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式可知,電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與場(chǎng)源電荷所帶電荷量有關(guān)
D. 根據(jù)電勢(shì)差的定義式可知,帶電荷量為1C的正電荷,從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功為1J,則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UAB=1V
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在“探究恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某小組采用如圖甲所示的裝置.
(1)關(guān)于此次實(shí)驗(yàn)下面說(shuō)法合理的是________(單選題)
A.實(shí)驗(yàn)中若采取墊高木板一端作為平衡摩擦力的方法,改變小車(chē)質(zhì)量重新做實(shí)驗(yàn)時(shí)必須重新平衡摩擦
B.實(shí)驗(yàn)中要調(diào)節(jié)滑輪的高低,使滑輪和小車(chē)之間的細(xì)線保持水平
C.若使用沙桶和沙的總重力作為計(jì)算做功的恒力,用小車(chē)、沙桶和沙的總質(zhì)量作為計(jì)算動(dòng)能改變中的質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)中沙桶和沙的總質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量
D.若在小車(chē)前端加裝力傳感器,用傳感器的示數(shù)作為做功的恒力,實(shí)驗(yàn)中沙桶和沙的總質(zhì)量可以不必遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量
(2)某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)出了小車(chē)位移x,算出了與之對(duì)應(yīng)的速度,作出了圖像如圖乙所示,已知圖線的斜率為k,則小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度表達(dá)式為____________.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】設(shè)兩極板正對(duì)面積為S,極板間的距離為d,靜電計(jì)指針偏角為θ。實(shí)驗(yàn)中,極板所帶電荷量不變,則下列說(shuō)法正確的是 ( )
A. 保持S不變,增大d,則θ變大
B. 用手觸摸極板B,則θ變小
C. 保持d不變,減小S,則θ變小
D. 在兩板間插入電介質(zhì),則θ變小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】山東師范大學(xué)附屬中學(xué)開(kāi)設(shè)了《泉城的水》的校本課程,為了研究泉水的電阻率,同學(xué)們用一兩端開(kāi)口的玻璃管通過(guò)密封塞封住一定量的礦泉水.并測(cè)得玻璃管內(nèi)徑為d,然后采用伏安法測(cè)量其電阻,由于電流表和電壓表的電阻未知,將可動(dòng)觸頭由位置a移到位置b,如圖所示,同時(shí)觀察電流表和電壓表示數(shù)的變化.
(1)那么下列說(shuō)法正確的是________
A.若發(fā)現(xiàn)電壓表V的示數(shù)變化顯著,宜將可動(dòng)觸頭P接a,且Rx的測(cè)量值小于真實(shí)值
B.若發(fā)現(xiàn)電流表A的示數(shù)變化顯著,宜將可動(dòng)觸頭P接a,且Rx的測(cè)量值小于真實(shí)值
C.若發(fā)現(xiàn)電流表A的示數(shù)變化顯著,宜將可動(dòng)觸頭P接b,且Rx的測(cè)量值大于真實(shí)值
D.若發(fā)現(xiàn)電壓表V的示數(shù)變化顯著,宜將可動(dòng)觸頭P接b,且Rx的測(cè)量值大于真實(shí)值
(2)該組同學(xué)在改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后,測(cè)出玻璃管中有水部分的長(zhǎng)度,讀出電壓表、電流表示數(shù),改變玻璃管中的水量,測(cè)出多組數(shù)據(jù),并描繪出相應(yīng)的圖象如圖所示,若圖線的斜率為k,則礦泉水的電阻率ρ=____(表達(dá)式中必須出現(xiàn)斜率k).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲所示,Q1、Q2為兩個(gè)被固定的點(diǎn)電荷,其中Q1帶負(fù)電,a、b兩點(diǎn)在它們連線的延長(zhǎng)線上.現(xiàn)有一帶負(fù)電的粒子以一定的初速度沿直線從a點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)(粒子只受電場(chǎng)力作用),粒子經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為va、vb,其速度圖象如圖乙所示.以下說(shuō)法中正確的是 ( )
A. Q2帶負(fù)電
B. Q2的電量一定大于Q1的電量
C. a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)
D. 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,粒子的電勢(shì)能先減小后增大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑四分之一圓弧軌道的頂端a點(diǎn),質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由靜止開(kāi)始下滑,經(jīng)圓弧最低點(diǎn)b滑上粗糙水平面,圓弧軌道在b點(diǎn)與水平軌道平滑相接,物塊最終滑至c點(diǎn)停止,若圓弧軌道半徑為R,物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 物塊滑到b點(diǎn)時(shí)的速度為
B. 物塊滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)b點(diǎn)的壓力是mg
C. 物塊滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)b點(diǎn)的壓力是3mg
D. c點(diǎn)與b點(diǎn)的距離為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】兩相同的楔形木塊A、B疊放后分別以圖1、2兩種方式在水平外力F1和豎直外力F2作用下,挨著豎直墻面保持靜止?fàn)顟B(tài),則在此兩種方式中,木塊B受力個(gè)數(shù)分別為
A. 4;4 B. 4;3 C. 5;3 D. 5;4
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