【題目】光滑的絕緣斜面固定于水平地面上,傾角為θ,勻強電場平行于斜面向上。質(zhì)量為m、帶正電q的小滑塊(可看作質(zhì)點),從斜面底端A點由靜止釋放,經(jīng)過一段時間物體到達B點(未畫出),這段時間內(nèi)電場力做功為W,此后撤去電場,再經(jīng)一段時間滑塊到達斜面上C點(未畫出)且速度恰好減為零,滑塊從B點到C點的時間是從A點到B點時間的兩倍。最后小滑塊又從C點滑回A點,重力加速度為g,以水平地面為零勢能面,不計空氣阻力,求:
(1)勻強電場的場強E
(2)撤去電場前小滑塊的加速度a
(3)小滑塊在B點時的動能EK
(4)小滑塊最大重力勢能EP
(5)小滑塊回到A點時的速度大小V
【答案】(1) ;(2);(3);(4)W;(5)
【解析】試題分析:利用運動學(xué)知識先求出加速度的關(guān)系,再利用動力學(xué)求解力;選取適當(dāng)?shù)倪^程利用動能動理即可求解以下幾小題。
(1) ,可知,即,在AB過程利用 ,可得;
(2)由(1)分析可知:撤去電場前小滑塊的加速度;
(3)從A到B利用動能定理: ,從A到B小滑塊運動的位移 , ,由以上三式代入數(shù)據(jù)可得: ;
(4) 從A到C利用動能定理: ,可得再根據(jù), ;
(5)從A到C再到A利用動能定理: ,可得。
點晴:本題考查帶電粒子在電場的運動與動能定理的綜合應(yīng)用,注意應(yīng)用動能定理時過程的選取。
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【題目】探究加速度與力的關(guān)系裝置如圖所示。帶滑輪的長木板一端伸出桌面,另一端適當(dāng)墊高,使木塊連上紙帶后恰好勻速下滑,細繩通過兩滑輪分別與彈簧秤掛鉤和沙桶連接,調(diào)節(jié)滑輪高度使細線恰好與木板平行。按住木塊,緩慢向沙桶中添加細沙,釋放木塊,記下彈簧秤的示數(shù)F及并通過計算求出相應(yīng)紙帶的加速度a,再改變沙桶質(zhì)量……獲取多組F,a的數(shù)據(jù)。
(1)關(guān)于該實驗的操作,以下說法正確的是 。
A.實驗過程中,應(yīng)先閉合打點計時器開關(guān),再釋放木塊
B.添加細沙,比用鉤碼可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)
C.每次添加細沙后,需測出沙及沙桶的質(zhì)量
D.實驗過程要確保沙及沙桶的質(zhì)量遠小于木塊的質(zhì)量
(2)某次打出的紙帶如下圖所示,選取A、B、C、D、E,5個計數(shù)點(每兩個計數(shù)點間還的4個點未畫出),則打B點時的速度大小為 m/s,木塊的加速度大小為 m/s2。(保留三位有效數(shù)字)
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【題目】質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛,阻力大小為F保持不變,當(dāng)它以速度v、加速度a加速前進時.發(fā)動機的實際功率正好等于額定功率,從此開始,發(fā)動機始終在額定功率狀態(tài)下工作,則汽車在額定功率狀態(tài)下開始工作后,(如果公路足夠長),下列說法正確的( )
A. 汽車開始將做加速度增加的加速直線運動,最后做勻速運動
B. 汽車的牽引力將越來越小,最后不變,大小為F,汽車的額定功率為Fv
C. 汽車最后的速度是mav/F
D. 汽車最后的速度是
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【題目】如圖所示,兩個質(zhì)量分別為m1=2kg、m2=3kg的物體置于光滑的水平面上,中間用輕質(zhì)彈簧連接.兩個大小分別為F1=30N、F2=20N的水平拉力分別作用在物體上,使m1、m2以相同的加速度向右加速運動,則( )
A. 彈簧的彈力是50N
B. 彈簧的彈力是26N
C. 在突然撤去F2的瞬間,m1的加速度大小為5m/s2
D. 在突然撤去F1的瞬間,m1的加速度大小為13m/s2
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【題目】如圖甲所示,木塊放在水平桌面上,給木塊施加一隨時間t增大的水平力F=kt(k是常數(shù)),摩擦力傳感器描繪出木塊受到的摩擦力Ff隨著時間t變化的圖線如圖乙所示。下列說法正確的是( )
A. 木塊在t2時刻開始運動
B. 木塊在t2時刻以后做勻速直線運動
C. 滑動摩擦力的大小等于Ff 1
D. 最大靜摩擦力的大小等于Ff 2
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【題目】如圖所示電路中,電源內(nèi)阻不能忽略,兩個電壓表均為理想電表。當(dāng)滑動變阻器R2的滑動觸頭P移動時,關(guān)于兩個電壓表V1與V2的示數(shù),下列判斷正確的是 ( )
A.P向a移動,V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小
B.P向b移動,V1示數(shù)增大、V2的示數(shù)減小
C.P向a移動,V1示數(shù)改變量的絕對值小于V2的示數(shù)改變量的絕對值
D.P向b移動,V1示數(shù)改變量的絕對值大于V2的示數(shù)改變量的絕對值
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【題目】在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中.
(1)備有如下器材:
A.干電池1節(jié);
B.滑動變阻器(0~20Ω);
C.滑動變阻器(0~1kΩ);
D.電壓表(0~3V);
E.電流表(0~0.6A);
F.電流表(0~3A);
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干.
其中滑動變阻器應(yīng)選______,電流表應(yīng)選________.(只填器材前的序號)
(2)為了最大限度地減小實驗誤差,請在虛線框中畫出該實驗最合理的電路圖______.
(3)某同學(xué)記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示,試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖中畫出U-I圖線______,根據(jù)圖線得到被測電池的電動勢E=________V,內(nèi)電阻r=________Ω.
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【題目】交管部門強行推出了“電子眼”,機動車擅自闖紅燈的現(xiàn)象大幅度減少,F(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛,甲車在前,乙車在后,它們行駛的速度均為10 m/s。當(dāng)兩車快要到一十字路時,甲車司機看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈,于是緊急剎車(反應(yīng)時間忽略不計),乙車司機為避免與甲車相撞也緊急剎車,但乙車司機反應(yīng)較慢(反應(yīng)時間為0.5 s)。已知甲車緊急剎車時制動力為車重的0.4倍,乙車緊急剎車制動力為車重的0.5倍,g取10m/s2 。
求:(1)若甲司機看到黃燈時車頭距警戒線15 m,他采取上述措施能否避免闖紅燈?
(2)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞,甲、乙兩車行駛過程中應(yīng)保持多大距離?
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【題目】如右圖,體積為V、內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸頂部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞;氣缸內(nèi)密封有溫度為、壓強為的理想氣體. 和分別為大氣的壓強和溫度.已知:氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為, 為正的常量;容器內(nèi)氣體的所有變化過程都是緩慢的.求
(1)氣缸內(nèi)氣體與大氣達到平衡時的體積:
(2)在活塞下降過程中,氣缸內(nèi)氣體放出的熱量Q .
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