【題目】如圖所示,在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A.B,它們的質(zhì)量均為為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)開始用一沿斜面方向的力F拉物塊A使之向上勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)物塊B剛要離開C 時(shí)F的大小恰為2mg.求:
(1)從F開始作用到物塊B剛要離開C的時(shí)間.
(2)到物塊B剛要離開C時(shí)力F所做的功.
【答案】(1) (2)
【解析】(1) 令x1表示未加F時(shí)彈簧的壓縮量,由胡克定律和牛頓定律可知:mgsin30°=kx1,
令x2表示B 剛要離開C時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量,a表示此時(shí)A 的加速度,由胡克定律和牛頓定律可知:kx2=mgsin30°,
F-mgsin30°-kx2=ma,將F=2mg和θ=30°代入以上各式,解得a=g;
由,解得;
(2) 物塊B剛要離開C時(shí),物塊A的速度為,此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量和F開始作用時(shí)的壓縮量相同,彈簧的彈性勢(shì)能改變量為零。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】如圖為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置,砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車(含車內(nèi)砝碼)總質(zhì)量為M,實(shí)驗(yàn)中用砂和砂桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮,小車運(yùn)動(dòng)加速度用a表示。
(1)實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接____________電源。(選填“交流”或“直流”)。
(2)實(shí)驗(yàn)中,為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度,使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是(_____)
A.將長(zhǎng)木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運(yùn)動(dòng),從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
B.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨,撤去紙帶以及砂和砂桶,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
C.將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)
(3) 在探究加速度與小車受力關(guān)系的過(guò)程中,要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取,以下最合理的一組是(_______)
A.M=400 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
B.M=400 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
C.M=100 g,m=10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g
D.M=100 g,m=20 g、40 g、60 g、80 g、100 g、120 g
(4) 下圖是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出。量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為:SAB=4.20 cm、SBC=4.65 cm、SCD=5.10 cm、SDE=5.54cm、SEF=6.00 cm、SFG=6.46 cm,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作周期為0.02s,則小車的加速度a=___________m/s2。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(5)在探究加速度與小車質(zhì)量關(guān)系的過(guò)程中,應(yīng)保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變,通過(guò)增減小車中砝碼改變小車質(zhì)量M,實(shí)驗(yàn)測(cè)出幾組a、M數(shù)據(jù),下列圖線能直觀合理且正確反映a-M關(guān)系的是_______。
A. B.C.D.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在一光滑水平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系,一物體從t=0時(shí)刻起,由坐標(biāo)原點(diǎn)O(0,0)開始運(yùn)動(dòng),其沿x軸和y軸方向運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如圖甲、乙所示,下列說(shuō)法中正確的是( )
A. 前2 s內(nèi)物體沿x軸做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B. 后2 s內(nèi)物體繼續(xù)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),但加速度沿y軸方向
C. 4 s末物體坐標(biāo)為(4 m,4 m)
D. 4 s末物體坐標(biāo)為(6 m,2 m)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】我國(guó)未來(lái)將在月球地面上建立月球基地,并在繞月軌道上建造空間站.如圖所示,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的航天飛機(jī)A在月球引力作用下沿橢圓軌道向月球靠近,并將在橢圓軌道的近月點(diǎn)B處與空間站C對(duì)接。已知空間站繞月圓軌道的半徑為r,周期為T,萬(wàn)有引力常量為G,月球的半徑為R。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A. 航天飛機(jī)在圖示位置正在加速向B運(yùn)動(dòng)
B. 月球的第一宇宙速度為
C. 月球的質(zhì)量為
D. 要使航天飛機(jī)和空間站對(duì)接成功,飛機(jī)在接近B點(diǎn)時(shí)必須減速
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】為了探究合力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:木板左端固定著一個(gè)擋板,一根輕質(zhì)彈簧左端可以拴在擋板上,右端可以拴住一個(gè)滑塊,滑塊右端拴著一根細(xì)線,細(xì)線跨過(guò)木板右端的定滑輪,拴著一個(gè)重錘,重錘右側(cè)有一個(gè)遮光片,當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度為原長(zhǎng)時(shí),遮光片恰好處于光電門A處,光電門A和B分別連接計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)。已知彈性勢(shì)能的表達(dá)式為Ep=k(Δx)2,忽略滑輪摩擦及空氣阻力。實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)簡(jiǎn)述平衡摩擦力的方法:___________________________________________。
(2)在擋板和滑塊間連接好彈簧,保持木板傾角不變,將彈簧分別拉長(zhǎng)Δx、2Δx、3Δx、4Δx、…后,從靜止釋放滑塊,分別記下遮光片通過(guò)光電門A的時(shí)間t1、t2、t3、t4、…。若將前3次實(shí)驗(yàn)中彈簧對(duì)小物塊做的功分別記為W1、W2、W3,則W1∶W2∶W3=________;
(3)若以W為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)作圖,則得到的圖象近似是________(填“一條直線”或“一條曲線”)。
(4)實(shí)驗(yàn)中, ________(填“必須”或“可以不”)測(cè)量遮光片的寬度。________(填“必須”或“可以不”)測(cè)量滑塊和重錘的質(zhì)量。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在保持質(zhì)量不變時(shí),加速度與物體受力間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中(使用下圖所示的裝置且該裝置已平衡過(guò)摩擦力)
小車質(zhì)量M和砝碼質(zhì)量m分別選取下列四組值。
A.M=500g,m分別為50g、70g、100g、125g
B.M=500g,m分別為20g、30g.40g、50g
C.M=200g,m分別為50g、70g.100g、125g
D.M=200g,m分別為30g、40g、50g、60g
若其他操作都正確,那么在選用____組值測(cè)量時(shí)實(shí)驗(yàn)最準(zhǔn)確,在選用此組值時(shí),m取____g時(shí)實(shí)驗(yàn)誤差較大。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,重G的物體通過(guò)繩OA、OB拴在半圓支架MN上,開始時(shí),OA與豎直方向成角,OB與OA垂直,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 此時(shí)繩OA中的拉力為0.6G
B. 此時(shí)繩OA中的拉力為1.25G
C. 保持OB不動(dòng),沿圓弧上移A點(diǎn),OA繩中拉力變小
D. 保持OB不動(dòng),沿圓弧下移A點(diǎn),OA繩中拉力變大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖中A為理想電流表,V1和V2為理想電壓表,R1為定值電阻,R2為可變電阻,電源E內(nèi)阻不計(jì),則( )
A.R2不變時(shí),V2讀數(shù)與A讀數(shù)之比等于Rl
B.R2不變時(shí),Vl表示數(shù)與A示數(shù)之比等于Rl
C.R2改變一定量時(shí),V2讀數(shù)的變化量與A讀數(shù)的變化量之比的絕對(duì)值等于R1
D.R2改變一定量時(shí),V1讀數(shù)的變化量與A讀數(shù)的變化量之比的絕對(duì)值等于R1
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng),A球的動(dòng)量是7kg·m/s,B球的動(dòng)量是5kg·m/s,當(dāng)A球追上B球發(fā)生碰撞,則碰撞后A、B兩球的動(dòng)量可能值是( )
A. pA=6kg·m/s,pB=6kg·m/s B. pA=3kg·m/s,pB=9kg·m/s
C. pA=-2kg·m/s,pB=14kg·m/s D. pA=-4kg·m/s,pB=17kg·m/s
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