【題目】如圖所示,光滑斜面體ABC固定在地面上,斜面AB傾角為37°,斜面AC傾角為53°,PQ兩個(gè)物塊分別放在AB、AC斜面上,并用繞過斜面體頂端A處光滑定滑輪的細(xì)線連接。放在AC斜面上的輕彈簧,一端與Q相連,另一端與固定在C點(diǎn)的擋板相連,物塊P、Q的質(zhì)量分別為3m、2m,彈簧的勁度系數(shù)為k,重力加速度為g,兩斜面足夠長(zhǎng)。開始時(shí)鎖定物塊P,細(xì)線剛好拉直,張力為零,現(xiàn)解除物塊P的鎖定,已知 sin 37°=0.6,cos 37°= 0.8

(1)解除鎖定的一瞬間,物塊P的加速度大;

(2)當(dāng)物塊Q向上運(yùn)動(dòng)的距離時(shí),物塊Q的速度大;

(3)當(dāng)物塊Q向上運(yùn)動(dòng)的距離時(shí),彈簧斷開,同時(shí)給物塊P一個(gè)平行AB斜面向上的恒定推力F,此后細(xì)線的拉力為零,且P、Q兩物塊的速度同時(shí)減為零,則當(dāng)物塊Q速度為零時(shí),物塊P克服推力做功為多少。

【答案】(1)g;(2) ;(3)

【解析】

(1)解除鎖定的一瞬間,設(shè)物塊P的加速度大小為a1,根據(jù)牛頓第二定律

對(duì)物塊P

對(duì)物塊Q

聯(lián)立解得

a1=g

(2)由于

可知開始時(shí)彈簧的壓縮量,且壓縮量

當(dāng)物塊Q向上運(yùn)動(dòng)的距離時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量

由此可知,彈簧的彈性勢(shì)能變化量為零,根據(jù)動(dòng)能定理

可得物塊Q的速度大小

(3) 彈簧斷開,同時(shí)給物塊P一個(gè)平行AB斜面向上的恒定推力后,物塊Q向上做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度

物塊P向下做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小也為a2.根據(jù)牛頓第二定律

解得

F=4.2mg

此過程物塊Q沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的距離

物塊P克服推力做功

W=Fx=

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)在有一檔科學(xué)探索的電視直播節(jié)目,很受歡迎。在某期節(jié)目里,一位少女站在絕緣平臺(tái)上,當(dāng)她用手觸一個(gè)金屬時(shí),會(huì)看到的頭發(fā)慢慢豎起,如圖所示,像是孔雀開屏。下列說法正確的是()

A頭發(fā)豎起是因?yàn)樗砩蠋Я遂o電

B她只有帶正電荷時(shí),頭發(fā)才會(huì)豎起

C她的頭發(fā)慢慢豎起是因?yàn)殡姾陕齻鞯剿念^發(fā)上

D與電無關(guān),這是她的特異功能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品,長(zhǎng)約60cm,電阻約為,橫截面如圖甲所示。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線的外徑,示數(shù)如圖乙所示,金屬管線的外徑為_______mm;

(2)現(xiàn)有如下器材:

A.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω

B.電流表(量程3A,內(nèi)阻約0.03Ω

C.電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ

D.滑動(dòng)變阻器(1750Ω,0.3A

E.滑動(dòng)變阻器(15Ω,3A

F.蓄電池(6V,內(nèi)阻很。

G.開關(guān)一個(gè),帶夾子的導(dǎo)線若干

要進(jìn)一步精確測(cè)量金屬管線樣品的阻值,電流表應(yīng)選______,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______。(只填代號(hào)字母)

(3)請(qǐng)將圖丙所示的實(shí)際測(cè)量電路補(bǔ)充完整。_________

(4)已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ,通過多次測(cè)量得出金屬管線的電阻為R,金屬管線的外徑為d,要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的橫截面積S,在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,還需要測(cè)量的物理量是______。(所測(cè)物理量用字母表示并用文字說明)。計(jì)算中空部分橫截面積的表達(dá)式為S=_______。(用字母填寫表達(dá)式)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(a)所示,在粗糙的水平地面上有兩個(gè)大小相同但材質(zhì)不同的甲、乙物塊。t=0時(shí)刻,甲物塊以速度v04m/s向右運(yùn)動(dòng),經(jīng)一段時(shí)間后與靜止的乙物塊發(fā)生正碰,碰撞前后兩物塊運(yùn)動(dòng)的vt圖像如圖(b)中實(shí)線所示,其中甲物塊碰撞前后的圖線平行,已知甲物塊質(zhì)量為6kg,乙物塊質(zhì)量為5kg,則( 。

A.此碰撞過程為彈性碰撞B.碰后瞬間乙物塊速度為2.4m/s

C.碰后乙物塊移動(dòng)的距離為3.6mD.碰后甲、乙兩物塊所受摩擦力之比為65

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑水平面上,輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直墻壁上。一物塊在水平恒力F 作用下做直線運(yùn)動(dòng),接觸彈簧后,壓縮彈簧,直至速度為零。整個(gè)過程中,彈簧一直在彈性限度內(nèi)。在物塊與彈簧接觸后向右運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是(   )

A.物塊接觸彈簧后立即做減速運(yùn)動(dòng)

B.物塊接觸彈簧后先加速再減速

C.物塊接觸彈簧后物塊的加速度先減小再增大

D.當(dāng)物塊的速度最大時(shí),它所受的合力為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,氣缸開口向上放在水平地面上,缸內(nèi)有一固定的導(dǎo)熱板和一個(gè)可自由移動(dòng)的活塞,開始時(shí)導(dǎo)熱板上、下封閉氣體、的壓強(qiáng)相等、溫度均為,氣柱氣體的體積為氣柱氣體體積為,已知大氣壓強(qiáng)為,活塞的質(zhì)量為,活塞的橫截面積為,氣缸足夠長(zhǎng),氣缸和活塞都是絕熱材料制成,給氣體緩慢加熱,當(dāng)氣體體積相等時(shí),電熱絲發(fā)出的熱量為,重力加速度為。求:

1)當(dāng)氣體體積相等時(shí),中氣體的壓強(qiáng)多大?

2)當(dāng)氣體體積相等時(shí),兩段氣體增加的總內(nèi)能是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,放在水平面上的物體A用輕繩通過光滑定滑輪連接另一物體B并靜止,這時(shí)A受到水平面的支持力為FN,摩擦力為Ff,若把A水平向右移動(dòng)一些后,A仍靜止,則(  )

A.FN將增大

B.Ff將增大

C.輕繩拉力將減小

D.物體A所受合力將增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,C2=2C1,R2=2R1,下列說法正確的是

A.開關(guān)處于斷開狀態(tài)時(shí),C1的電量大于C2的電量

B.開關(guān)處于斷開狀態(tài)時(shí),C2的電量大于C1的電量

C.開關(guān)處于接通狀態(tài)時(shí),C1的電量大于C2的電量

D.開關(guān)處于接通狀態(tài)時(shí),C2的電量大于C1的電量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球用細(xì)繩系住,繩的另一端固定于O點(diǎn),F(xiàn)用水平力F緩慢推動(dòng)斜面體,小球在斜面上無摩擦地滑動(dòng),細(xì)繩始終處于直線狀態(tài),當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平,此過程中斜面對(duì)小球的支持力FN以及繩對(duì)小球的拉力FT的變化情況是

A. FN不斷增大,FT不斷減小 B. FN保持不變,FT先增大后減小

C. FN不斷增大,FT先減小后增大 D. 當(dāng)細(xì)繩與斜面平行時(shí),FT最小

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