【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上,其水平直徑AB長度為2R,現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點正上方高處由靜止釋放,然后由A點經(jīng)過半圓軌道后從沖出,在空中能上升的最大高度為(不計空氣阻力),則
A. 小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒
B. 小車向左運動的最大距離為
C. 小球從B點落回后一定能從A點沖出
D. 小球從B端離開小車后做斜上拋運動
【答案】C
【解析】
水平地面光滑,系統(tǒng)水平方向動量守恒,則小球離開小車后做豎直上拋運動,下來時還會落回小車中,根據(jù)動能定理求出小球在小車中滾動時摩擦力做功.第二次小球在小車中滾動時,對應(yīng)位置處速度變小,因此小車給小球的彈力變小,摩擦力變小,摩擦力做功變小。
A、小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向所受合外力為零,水平方向系統(tǒng)動量守恒,但系統(tǒng)整體所受合外力不為零,系統(tǒng)動量不守恒,故A錯誤。
B、系統(tǒng)水平方向動量守恒,以向右為正方向,設(shè)小球從B點沖出時小車向左的位移為x,由水平方向動量守恒定律得:m﹣m=0,解得小車的位移x=R,故B錯誤。
C、小球與小車組成的系統(tǒng)在水平方向動量守恒,小球由B點離開小車時系統(tǒng)水平方向動量為零,小球與小車水平方向速度為零,小球離開小車后做豎直上拋運動,然后再從B點落回小車。小球第一次在車中運動過程中,由動能定理得:mg(h0﹣)﹣Wf=0,Wf為小球克服摩擦力做的功,解得Wf=mgh0,即小球第一次在車中滾動損失的機(jī)械能為mgh0,由于小球第二次在車中滾動時,對應(yīng)位置處速度變小,因此小車給小球的彈力變小,摩擦力變小,摩擦力做功小于mgh0,機(jī)械能損失小于mgh0,因此小球再次離開小車時,一定能從A點沖出。故D錯誤,C正確
故選:C
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【題目】如圖所示,傳送帶與地面的夾角,A、B兩端間距L=16m,傳送帶以速度v=10m/s,沿順時針方向運動,物體m=1kg,無初速度地放置于A端,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù),則物體由A端運動到B端的時間t和系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量Q分別是()
A. t=2s,Q=16J
B. t=2s,Q=24J
C. t=2.1s,Q=16J
D. t=2.1s,Q=20J
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【題目】在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中,科學(xué)家總結(jié)出了許多物理學(xué)方法,如理想實驗法、控制變量法、極限思想法和等效替代法等,下列敘述不正確的是( )
A. 在研究物體的運動時,用質(zhì)點來代替物體的方法叫假設(shè)法
B. 在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式中運用了微元法
C. 在驗證力的平行四邊形定則的實驗中運用了等效替代法
D. 在非常小時,可表示物體的瞬時速度,運用了極限思想法
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【題目】如圖,光滑斜面傾角為37°,一質(zhì)量m=1×10-2Kg、電荷量q=+1×10-6C的小物塊置于斜面上,當(dāng)加上水平向右的勻強(qiáng)電場時,該物體恰能靜止在斜面上,G=10m/s2,求:
(1)該電場的電場強(qiáng)度大小
(2)若電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?/span>,小物塊運動的加速度大小
(3)在(2)前提下,當(dāng)小物塊沿斜面下滑L=m時,機(jī)械能的改變量.
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【題目】沿光滑的墻壁用網(wǎng)兜把一個足球掛在A點,足球的質(zhì)量為m,網(wǎng)兜的質(zhì)量不計.足球與墻壁的接觸點為B,懸繩與墻壁的夾角為α.如果保持球的位置不動,而將掛網(wǎng)兜的釘子緩慢上移,繩對球的拉力T和墻壁對球的支持力F將如何變化( )
A. 拉力T不斷增大
B. 支持力F先變小,后變大
C. 支持力F不斷減小
D. 支持力F先變大,后變小
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【題目】如圖所示,滑塊A、B的質(zhì)量均為m,A套在固定傾斜直桿上,傾斜桿與水平面成45°,B套在固定水平的直桿上,兩桿分離不接觸,兩直桿間的距離忽略不計且足夠長,A、B通過鉸鏈用長度為L的剛性輕桿(初始時輕桿與平面成30°)連接,A、B從靜止釋放,B開始沿水平面向右運動,不計一切摩擦,滑塊A、B視為質(zhì)點,在運動的過程中,下列說法中正確的是
A. 滑塊A在運動過程機(jī)械能守恒
B. B滑塊最大速度為
C. 當(dāng)A到達(dá)與B同一水平面時,A的速度為
D. B滑塊到達(dá)最右端時,A的機(jī)械能最大
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【題目】某同學(xué)為了探究“彈簧的彈力與彈簧伸長量的關(guān)系”,設(shè)計了下面的實驗,他選擇的器材有:一條彈簧、一端帶有定滑輪的長木板、細(xì)繩、鐵釘、幾個鉤碼(單個質(zhì)量100克)、刻度尺。他的實驗步驟如下:
(1)先將長木板放置在實驗臺上,有定滑輪的一端伸出桌外,并調(diào)水平
(2)把彈簧的一端用鐵釘固定在木板上合適的位置
(3)彈簧的另一端用細(xì)繩連接,細(xì)繩跨過定滑輪可連接鉤碼
(4)再掛上不同數(shù)量的鉤碼,用刻度尺量出對應(yīng)彈簧的總長度,把數(shù)據(jù)記錄在他設(shè)計的表格中
請完成下面的問題:
a)實驗用的彈簧原長L=_________
b)從他實驗的數(shù)據(jù)可以得出什么結(jié)論:___________________________________________________________________________________________________________________________
c)從實驗數(shù)據(jù)可以計算出該彈簧的勁度系數(shù)k=_______________
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【題目】如圖所示,質(zhì)量為4.0 kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上,質(zhì)量為6.0kg的物體B用細(xì)線懸掛在天花板上.B與A剛好接觸但不擠壓,現(xiàn)將細(xì)線剪斷,則剪斷后瞬間,下列結(jié)果正確的是(g取10m/s2 )
A. A的加速度的大小為1m/s2
B. B的加速度的大小為6m/s2
C. 彈簧的彈力大小為60N
D. A、B間相互作用力的大小為24 N
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【題目】某組同學(xué)設(shè)計了“探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗.圖(a)為實驗裝置簡圖,A為小車,B為電火花計時器,C為裝有細(xì)砂的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板,實驗中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)?/span>F等于細(xì)砂和小桶的總重量,小車運動的加速度a可用紙帶上打出的點求得.
①圖(b)為某次實驗得到的紙帶,已知實驗所用電源的頻率為50Hz.根據(jù)紙帶可求出電火花計時器打B點時的速度為_____ m/s,小車的加速度大小為__________m/s2.(結(jié)果均保留二位有效數(shù)字)
②在“探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系”時,某同學(xué)都按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中進(jìn)行了標(biāo)注,但尚未完成圖象(如圖3所示).請繼續(xù)幫助該同學(xué)作出坐標(biāo)系中的圖象._________
③在“探究加速度a與合力F的關(guān)系”時,該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F的圖線如圖(4),該圖線不通過坐標(biāo)原點,試分析圖線不通過坐標(biāo)原點的原因.答:_____.
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